(57)【要約】本発明は、高溶融強度ポリプロピレンと発泡剤とを混合して溶融混合物を形成し、この装置の出口におけるこの溶融混合物の温度を、発泡を防ぐのに十分な圧力にこの溶融混合物を維持しつつ、ニートポリプロピレンの融解温度よりも３０℃以上高くない出口温度まで低下させること；この混合物を前記出口造形オリフィスを通し、この混合物を大気圧に暴露し、これによって発泡剤が膨張して気泡形成を引起こし、その結果フォームの形成を生じ、前記フォームを延伸させることによる、ポリプロピレンフォームの生産方法を目的とする。このフォームは、テープ裏材、断熱および防音として、および例えばコンピュータディスプレーなどの光学用途における使用のための拡散反射体として有用である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発泡製品の製造方法であって、
（１）少なくとも１つの高溶融強度ポリプロピレンと少なくとも１つの発泡剤とを、出口造形オリフィスを有する装置において、溶融混合物を形成するのに十分な温度および圧力において混合し、前記発泡剤が前記ポリプロピレン全体に均一に分配される工程；
（２）前記溶融混合物を、発泡を防ぐのに十分な圧力に維持しつつ、前記溶融混合物の温度を、前記装置の出口において、ニートポリプロピレンの融解温度よりも３０℃以上高くない出口温度まで低下させる工程；
（３）前記混合物を、前記出口造形オリフィスを通って通過させ、前記混合物を大気圧に暴露し、これによって発泡剤が膨張して気泡形成を引起こし、その結果フォーム形成を生じる工程、および
（４）前記フォームを延伸する工程、
を含む方法。
【請求項２】
前記フォームが、押出されたフォームの密度が減少するような条件下に延伸される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記延伸が、アルファ転移温度またはそれ以上であって、前記ポリプロピレンの融解温度以下において行なわれる、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記延伸が一軸延伸である、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記延伸が二軸延伸である、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記延伸が同時二軸延伸である、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記高溶融強度ポリプロピレンが、５０重量％以上のプロピレンモノマー単位を含み、かつ１９０℃において２５〜６０ｃＮの範囲の溶融強度を有するホモポリマーおよびコポリマーを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記ポリプロピレンコポリマーが、プロピレンのランダム、ブロック、およびグラフトコポリマーから選ばれ、α−オレフィンが、Ｃ３〜Ｃ８α−オレフィンとＣ４〜Ｃ１０ジエンとから成る群から選ばれる、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記混合物が、発泡剤と、主要量の高溶融強度ポリプロピレンと、副次量の半結晶質または非晶質ポリマーとのブレンドとを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記押出し工程が、圧力≧２５００ｐｓｉ（１７．２ＭＰａ）において前記混合物を押出すことを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記延伸が、少なくとも３倍である、請求項４に記載の方法。
【請求項１２】
前記延伸が、３〜５０の総延伸比である、請求項５に記載の方法。
【請求項１３】
前記発泡剤が、物理的発泡剤と化学的発泡剤とから選ばれる、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
さらに、工程（２）の前に、前記化学的発泡剤を活性化するのに十分な温度まで、前記溶融混合物の温度を上昇させる工程も含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記フォームが、延伸前に７０％以上の独立気泡を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記フォームは、延伸前に、５０マイクロメートル以下の平均気泡寸法を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
少なくとも１つの延伸高溶融強度ポリプロピレンフォーム層を含む多層製品。
【請求項１８】
さらに、少なくとも１つの熱可塑性フィルム層も含む、請求項１７に記載の多層製品。
【請求項１９】
前記フィルム層がポリプロピレンを含む、請求項１８に記載の多層製品。
【請求項２０】
さらに接着剤層も含む、請求項１７に記載の多層製品。
【請求項２１】
横方向におけるフォームの引張り強さが、縦方向における引張り強さの３０％以内である、延伸高溶融強度ポリプロピレンフォーム。
【請求項２２】
請求項２１に記載のフォームを含む多層製品。
【請求項２３】
さらに接着剤層も含む、請求項２２に記載の多層製品。
【請求項２４】
請求項１に記載の方法によって調製された発泡製品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、ポリプロピレンフォームの製造方法を目的とする。このフォームは、テープ裏材（ｔａｐｅ　ｂａｃｋｉｎｇｓ）、断熱および防音、低誘電性支持体として、および例えばコンピュータディスプレーなどの光学用途における使用のための拡散反射体として有用である。
【０００２】
発明の概要
本発明は、発泡製品の調製方法を目的とする。この方法は、
（１）少なくとも１つの高溶融強度ポリプロピレンと少なくとも１つの発泡剤とを、出口造形オリフィスを有する装置において、溶融混合物を形成するのに十分な温度および圧力において混合し、この発泡剤が前記ポリプロピレン全体に均一に分配される工程；
（２）この溶融混合物を、発泡を防ぐのに十分な圧力に維持しつつ、この溶融混合物の温度を、この装置の出口において、ニートポリプロピレンの融解温度よりも３０℃以上高くない出口温度まで低下させる工程；
（３）この混合物を、前記出口造形オリフィスを通って通過させ、この混合物を大気圧に暴露し、これによって発泡剤が膨張して気泡形成を引起こし、その結果フォーム形成を生じる工程、および
（４）このフォームを延伸する工程、
を含む。
【０００３】
もう１つの側面において、本発明は、主要量の高溶融強度ポリプロピレンと、半結晶質または非晶質熱可塑性ポリマーを含む副次量の第二ポリマー成分とを含む発泡性混合物を用いた、発泡製品の調製方法を提供する。高溶融強度ポリプロピレンと２つまたはそれ以上の添加ポリマーとを含むポリマー混合物も、本発明の範囲内にある。
【０００４】
もう１つの側面において、本発明は、少なくとも１つの高溶融強度ポリプロピレンフォームを含む多層発泡製品の調製方法を提供する。
【０００５】
この発明において用いられた場合、次のような意味である。
アルファ転移温度Ｔαｃは、ポリマーの微結晶サブユニットが、比較的大きいラメラ結晶単位内で動かされうる温度を意味する。この温度以上でラメラスリップが発生可能であり、延伸された鎖の結晶が形成され、ポリマーの非晶質領域がラメラ結晶構造の中に延伸されるにつれて、結晶度が増加するという作用を伴なう。
【０００６】
「小気泡フォーム」とは、１００マイクロメートル（μｍ）未満、好ましくは５〜５０μｍ（延伸前）の平均気泡寸法を有するフォームを意味する。
【０００７】
「独立気泡」とは、１つの外側表面から材料を通ってもう１つの外側表面まで伸びている、実質的に連結されていない気泡経路を含むフォームを意味する。
【０００８】
「作業温度」とは、溶融ミックス中のポリマー材料のすべてを溶融する押出しプロセスにおいて達成されなければならない温度を意味する。
【０００９】
「出口温度」および「出口圧力」とは、押出し機の１つまたは複数の最終帯域、好ましくはダイにおける押出し物の温度および圧力を意味する。
【００１０】
「溶融溶液」または「溶融混合物」または「溶融ミックス」とは、ポリマー材料の溶融ブレンド混合物、あらゆる所望の添加剤、および発泡剤であって、この混合物が押出し機を通って加工処理されるのに十分なほど流動性があるものを意味する。
【００１１】
「ニートポリマー」とは、少量の一般的な熱安定化添加剤を含むが、充填剤、顔料またはその他の着色料、発泡剤、スリップ剤、抗ブロッキング剤、潤滑剤、可塑剤、加工助剤、帯電防止剤、紫外線安定剤、またはその他の改質剤を含まないポリマーを意味する。
【００１２】
「フォーム密度」とは、ある一定の容積のフォームの重量を意味する。
【００１３】
「密度減少」とは、下記の一般式を基準にしたフォームの空隙容量の測定方法を意味する：
【数１】
2004501796.tif 000003
式中、ρＲは、密度減少であり、ρｆは、フォーム密度であり、ρｏは、もとの材料の密度である。
【００１４】
「多分散性」とは、ある特定のフォームサンプルについて、数平均気泡直径で割られた重量平均気泡直径を意味する。これは、そのサンプル中の気泡サイズの均一性を測定する手段である。
【００１５】
「均一な」とは、気泡サイズ分布が、１．０〜２．０の多分散性を有することを意味する。
【００１６】
「球形」とは一般に丸いことを意味する。これは、球形、卵形、または円形構造を含んでいてもよい。
【００１７】
「ポリマーマトリックス」とは、フォームのポリマーまたは「非気泡」区域を意味する。
【００１８】
「α−オレフィン」とは、３つまたはそれ以上の炭素原子を有し、かつ−ＣＨ＝ＣＨ２基を有するオレフィンを意味する。
【００１９】
「総延伸比」とは、縦方向および横断方向における延伸比の積、すなわちＭＤ×ＣＤを意味する。
【００２０】
詳細な説明
本発明において有用な高溶融強度ポリプロピレンには、５０重量％以上のプロピレンモノマー単位、好ましくは少なくとも７０重量％を含むホモポリマーまたはコポリマーが含まれ、これは、１９０℃において２５〜６０ｃＮの範囲の溶融強度を有する。溶融強度は、１９０℃および０．０３０ｃｃ／秒の率において、４１．９ｍｍの長さを有する２．１ｍｍ直径毛管を通してポリマーを押出すことによって、伸張（ｅｘｔｅｎｓｉｏｎａｌ）レオメーターを用いて測定するのが便利である。ついで、特定の伸びにおいてストレッチする力を測定しつつ、このストランドを一定率でストレッチする。好ましくはこのポリプロピレンの溶融強度は、第ＷＯ９９／６１５２０号に記載されているように、３０〜５５ｃＮの範囲内にある。
【００２１】
例えば通常のアイソタクチックポリプロピレンなどの線状または直鎖ポリマーの溶融強度は、温度と共に急速に減少する。これに対して、高度に枝分かれしたポリプロピレンの溶融強度は、温度と共に急速に減少しない。溶融強度および伸張粘度（ｅｘｔｅｎｓｉｏｎａｌ　ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ）における差は、長鎖枝分かれの存在に帰因すると一般に考えられている。有用なポリプロピレン樹脂は、枝分かれまたは架橋されているものである。このような高溶融強度ポリプロピレンは、この技術において一般に知られている方法によって調製することができる。制御された酸素環境において線状プロピレンの照射によって調製された、鎖硬化伸び粘度を有する高溶融強度ポリプロピレンについて記載している米国特許第４，９１６，１９８号（Ｓｃｈｅｖｅら）を参照することができる。その他の有用な方法には、例えば米国特許第４，７１４，７１６号（Ｐａｒｋ）、第ＷＯ９９／３６４６６号（Ｍｏａｄら）、および第ＷＯ００／００５２０号（Ｂｏｒｖｅら）に記載されているものなどの、枝分かれおよび／または架橋を導入するために、化合物が溶融ポリプロピレンに添加される方法が含まれる。高溶融強度ポリプロピレンはまた、米国特許第５，６０５，９３６号（Ｄｅｎｉｃｏｌａら）に記載されている樹脂の照射によって調製することもできる。さらにその他の有用な方法には、Ｊ．Ｉ．Ｒａｕｋｏｌａ，Ａ　Ｎｅｗ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｔｏ　Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ　Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ　Ｆｏａｍ　Ｓｈｅｅｔ　Ａｎｄ　Ｂｉａｘｉａｌｌｙ　Ｏｒｉｅｎｔｅｄ　Ｆｏａｍ　Ｆｉｌｍ，ＶＴＴ　Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｓ　３６１，Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｃｅｎｔｅｒ　ｏｆ　Ｆｉｎｌａｎｄ，１９９８および米国特許第４，９４０，７３６号（ＡｌｔｅｅｐｐｉｎｇおよびＮｅｂｅ）に記載されている二極分子量分布の形成が含まれる。これらの文献は参照して本明細書に組込まれる。
【００２２】
この発泡性ポリプロピレンは、プロピレンホモポリマーのみから成っていてもよく、あるいは５０ｗｔ％以上のプロピレンモノマー含量を有するコポリマーを含んでいてもよい。さらにはこの発泡性プロピレンは、プロピレンホモポリマーまたはコポリマーと、プロピレンホモポリマーまたはコポリマー以外のホモポリマーまたはコポリマーとの混合物またはブレンドを含んでいてもよい。
【００２３】
特に有用なプロピレンコポリマーは、プロピレンと１つまたはそれ以上の非プロピレンモノマーとのコポリマーである。プロピレンコポリマーには、プロピレンと、エチレン、Ｃ３〜Ｃ８α−オレフィン、およびＣ４〜Ｃ１０ジエンから成る群から選ばれるオレフィンモノマーとのランダム、ブロック、およびグラフトコポリマーが含まれる。プロピレンコポリマーはまた、プロピレンと、Ｃ３〜Ｃ８α−オレフィンから成る群から選ばれるα−オレフィンとのターポリマーを含んでいてもよい。この場合、このようなターポリマーのα−オレフィン含量は、好ましくは４５ｗｔ％未満である。Ｃ３〜Ｃ８α−オレフィンには、１−ブテン、イソブチレン、１−ペンテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、３，４−ジメチル−１−ブテン、１−ヘプテン、３−メチル−１−ヘキセン等が含まれる。Ｃ４〜Ｃ１０ジエンの例には、１，３−ブタジエン、１，４−ペンタジエン、イソプレン、１，５−ヘキサジエン、２，３−ジメチルヘキサジエン等が含まれる。
【００２４】
発泡性組成物において高溶融強度ポリプロピレンに添加することができる、少量（５０重量％以下）のその他の半結晶質ポリマーには、高、中、低、および線状低密度ポリエチレン、フルオロポリマー、ポリ（１−ブテン）、エチレン／アクリル酸コポリマー、エチレン／酢酸ビニルコポリマー、エチレン／プロピレンコポリマー、スチレン／ブタジエンコポリマー、エチレン／スチレンコポリマー、エチレン／アクリル酸エチルコポリマー、イオノマー、および熱可塑性エラストマー、例えばスチレン／エチレン／ブチレン／スチレン（ＳＥＢＳ）、およびエチレン／プロピレン／ジエンコポリマー（ＥＰＤＭ）が含まれる。
【００２５】
少量（５０重量％以下）の非晶質ポリマーが、高溶融強度ポリプロピレンに添加されてもよい。適切な非晶質ポリマーには、例えばポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアクリル、ポリメタクリル、エラストマー、例えばスチレンブロックコポリマー、例えばスチレン−イソプレン−スチレン（ＳＩＳ）、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロックコポリマー（ＳＥＢＳ）、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、スチレンとジエンとのランダムおよびブロックコポリマー（例えばスチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ））、エチレン−プロピレン−ジエンモノマーゴム、天然ゴム、エチレンプロピレンゴム、ポリエチレン−テレフタレート（ＰＥＴＧ）が含まれる。非晶質ポリマーのその他の例には、例えばポリスチレン−ポリエチレンコポリマー、ポリビニルシクロヘキサン、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニル、熱可塑性ポリウレタン、芳香族エポキシド、非晶質ポリエステル、非晶質ポリアミド、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）コポリマー、ポリフェニレンオキシド合金、耐衝撃性ポリスチレン、ポリスチレンコポリマー、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、フッ素化エラストマー、ポリジメチルシロキサン、ポリエーテルイミド、非晶質フルオロポリマー、非晶質ポリオレフィン、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンオキシド−ポリスチレン合金、少なくとも１つの非晶質成分を含むコポリマー、およびこれらの混合物が含まれる。
【００２６】
一軸スクリュー、二軸スクリュー、またはタンデム押出し系を用いる押出しプロセスによって、本発明のフォームを調製することができる。このプロセスは、１つまたはそれ以上の高溶融強度プロピレンポリマー（およびプロピレンポリマーブレンドを形成するためのあらゆる任意ポリマー）と発泡剤、例えば物理的または化学的発泡剤とを混合し、加熱して溶融混合物を形成することを含む。この押出し系における温度および圧力条件は好ましくは、ポリマー材料および発泡剤を均質溶液または分散液として維持するのに十分なものである。好ましくはこれらのポリマー材料は、ニートポリプロピレンの融解温度よりも３０℃しか高くない温度において発泡され、これによって、例えば均一および／または小気泡サイズなどの望ましい特性を生じる。
【００２７】
例えばＣＯ２などの物理的発泡剤が用いられる時、このニートポリマーは当初、この融解温度以上に維持される。物理的発泡剤が、溶融ポリマーと共に注入され（あるいはまた混合され）、この溶融混合物が押出し機において、ニートポリマーの融解温度よりも３０℃未満高い出口温度（Ｔ≦Ｔｍ＋３０℃）まで冷却される一方で、圧力は２０００ｐｓｉ（１３．８ＭＰａ）またはそれ以上に維持される。これらの条件下、ポリマー／発泡剤は単一相にとどまる。溶融混合物が出口／造形ダイを通過するにつれて、この溶融体は急速に発泡し、膨張し、小さい均一気泡サイズを有するフォームを発生させる。物理的発泡剤を添加することによって、ポリプロピレンが加工処理され、さもなければ必要とされるであろう温度よりもかなり低い温度において発泡されうることが発見された。この発泡剤は、ポリマー材料を可塑化、すなわちこれのＴｍを低下させることができる。比較的低い温度によって、フォームはダイを出た後まもなく冷却され、安定化され、これによって気泡成長および合体を停止させるのがより容易になる一方、これらの気泡はより小さく、より均一になる。
【００２８】
化学的発泡剤が用いられる時、この発泡剤は、ニートポリマーに添加され、混合され、ポリプロピレンのＴｍ以上の温度まで加熱されて、均質混合が確保され、この化学的発泡剤の活性化温度までさらに加熱され、その結果としてこの発泡剤の分解が生じる。この系の温度および圧力は、実質的に単一相を維持するために制御される。活性化した時に形成されるガスは、溶融混合物中に実質的に溶解または分散される。結果として生じた単一相混合物は、出口／造形ダイの前に、この混合物を押出し機における冷却域を通って通過させることによって、ニートポリマーの融解温度よりも３０℃しか高くない温度まで冷却される一方で、圧力は、２０００ｐｓｉ（１３．８ＭＰａ）またはそれ以上に維持される。一般に化学的発泡剤は、押出し機への導入前に、例えば混合ホッパーにおいてニートポリマーとドライブレンドされる。
【００２９】
化学的あるいは物理的発泡剤のどちらかを用いて、溶融混合物が造形ダイを通って押出し機を出る時、これははるかに低い大気圧に付され、この発泡剤（またはその分解生成物）を膨張させる。これは気泡形成を生じ、その結果、溶融混合物の発泡を生じる。この溶融混合物の出口温度が、ニートポリプロピレンのＴｍより３０℃またはそれ以下だけ高い時、発泡剤がこの溶液から出るにつれて、ポリマーのＴｍの増加は、ポリプロピレンの結晶化を生じ、これが今度は、数秒以内に、あるいは最も一般的にはほんの一瞬で、フォーム気泡の成長および合体を停止させる。この結果好ましくは、ポリマー材料における小さい均一な空隙の形成が生じる。出口温度が、ニートポリプロピレンのＴｍよりも３０℃しか高くない時、ポリマーの伸張粘度は、発泡剤がこの溶液から出て来るにつれて増加し、ポリプロピレンは急速に結晶化する。これらの要因が、数秒以内に、あるいは最も一般的にはほんの一瞬で、フォーム気泡の成長および合体を停止させる。好ましくはこれらの条件下、ポリマー材料における小さくて均一な気泡の形成が発生する。出口温度が、ニートポリマーのＴｍよりも３０℃以上高い時、このポリマー材料の冷却にはより時間がかかり、その結果、不均一で進行を阻止されていない気胞成長を生じる。Ｔｍの増加に加えて、フォームの断熱的冷却が、発泡剤が膨張するにつれて発生しうる。
【００３０】
物理的あるいは化学的発泡剤は、ポリマー材料を可塑化、すなわちこれのＴｍおよびＴｇを低下させうる。発泡剤の添加と共に、溶融混合物は加工処理され、そうでなければ必要とされるであろう温度よりもかなり低い温度において発泡され、ある場合にはポリプロピレンの融解温度以下で加工処理することができる。比較的低い温度によって、フォームを冷却および安定化する（すなわちそれ以上の気泡成長を停止させるのに十分な固化点に達する）ことができ、より小さくてより均一な気泡サイズを生じる。
【００３１】
本発明において有用な物理的発泡剤は、フォームがダイを出る時の温度および圧力において蒸気であるあらゆる材料であってもよい。物理的発泡剤は、ガス、超臨界流体、あるいは液体、好ましくは超臨界流体または液体として、最も好ましくは液体として、ポリマー材料中に導入、すなわち注入されてもよい。用いられる物理的発泡剤は、結果として生じるフォーム製品に求められる性質による。発泡剤を選ぶ時に考慮されるその他の要因は、その毒性、蒸気圧プロフィール、取扱いの容易さ、および用いられるポリマー材料に対する溶解性である。例えばペンタン、ブタン、およびその他の有機材料などの可燃性発泡剤が用いられてもよいが、不燃性、非毒性、非オゾン消耗性発泡剤、例えば二酸化炭素、窒素、水、ＳＦ６、亜酸化窒素、アルゴン、ヘリウム、希ガス、例えばキセノン、空気（窒素と酸素とのブレンド）、およびこれらの材料のブレンドが好ましいが、その理由は使用が容易だからであり、例えば環境および安全性の問題が少ないからである。その他の適切な物理的発泡剤には、例えばヒドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）、ヒドロクロロフルオロカーボン（ＨＣＦＣ）、および完全または部分フッ素化エーテルが含まれる。
【００３２】
化学的発泡剤は、この発泡剤の分解温度以下の温度においてポリマーに添加され、一般的には押出し機への導入前に室温においてポリマー原料に添加される。ついでこの発泡剤が混合され、ポリプロピレンの融解温度以上であるが、この化学的発泡剤の活性化温度以下において、非分解形態でポリマー全体にこれが分配される。この化学的発泡剤は、ひとたび分散されたら、この混合物をこの発泡剤の分解温度以上の温度まで加熱することによって活性化させることができる。発泡剤の分解は、例えばＮ２、ＣＯ２などのガス、および／またはＨ２Ｏを放出するが、気泡形成は、この系の温度および圧力によって抑制される。有用な化学的発泡剤は一般的には、１４０℃またはそれ以上の温度において分解する。
【００３３】
このような材料の例には、合成アゾ−、カーボネート−、およびヒドラジド−ベースの分子が含まれ、これには、アゾジカルボンアミド、アゾジイソブチロニトリル、ベンゼンスルホンヒドラジド、４，４−オキシベンゼンスルホニル−セミカルバジド、ｐ−トルエンスルホニルセミ−カルバジド、バリウムアゾジカルボキシレート、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジニトロソテレフタルアミド、およびトリヒドラジノトリアジンが含まれる。これらの材料の特定例は、Ｃｅｌｏｇｅｎ　ＯＴ（４，４’オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドロジド））、Ｈｙｄｒｏｃｅｒｏｌ　Ｂ１Ｆ（カーボネート化合物とポリ炭酸との調製物）、Ｃｅｌｏｇｅｎ　ＡＺ（アゾジカルボンアミド）、およびＣｅｌｏｇｅｎ　ＲＡ（ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジド）が含まれる。
【００３４】
発泡性ポリマー混合物中に組込まれている発泡剤の量は、密度減少、すなわち［１−フォームの密度対ニートポリマーの密度の比］×１００によって測定された、１０％を超える、より好ましくは２０％を超える空洞率を有するフォームを生じるように選ばれる。一般により大きいフォーム空洞率は、その後の最終使用のためのフォーム密度、重量、および材料コストを減少させる。
【００３５】
図１は、本発明のフォームを製造するために用いることができるタンデム押出し装置１０を例証しており、物理的発泡剤と共に用いるのに好ましいプロセスである。溶融混合物を形成するために、最初にポリマー材料は、ホッパー１２から第一押出し機１４に供給される。この押出し機は、ポリマー材料を溶融して運ぶ。このポリマー材料は、あらゆる便利な形態において押出し機１４に添加されてもよい。添加剤は、一般的にはポリマー材料と共に添加されてもよいが、さらに下流で添加されてもよい。発泡剤は一般的に液体または超臨界形態において、第一押出し機の出口の近くで注入される。押出し機における条件によって、発泡剤は一般的に、押出し機にある間は超臨界状態にある。
【００３６】
ポリマー、添加剤、および発泡剤は、第一押出し機１４において溶融混合される。物理的発泡剤は一般的に、液体処理装置１６によって、押出し機１４のなんらかの中間段階における注入によって導入される。この溶融混合工程の目的は、発泡剤およびその他の添加剤が、存在する範囲内で、この溶融ポリマー材料全体に均一に分配されている発泡性押出し可能組成物を調製することである。加工処理される特定の組成物の特性および特徴に基づいてこのような均質分配を得るために、特別な操作条件が選ばれる。押出し機１４における作業および出口圧力は、発泡剤が押出し機において膨張するのを防ぐのに十分なものであるべきである。押出し機１４における作業温度は、この溶融混合物中のポリマーのすべてを溶融および／または軟化させるのに十分なものであるべきである。
【００３７】
次に溶融ミックスは、導管１８によって第二押出し機２０（一般的に一軸スクリュー押出し機）に供給される。押出し機２０は一般に、最適混合を得るために、および発泡剤を溶液に維持するために選ばれる条件（例えばスクリュー速度、スクリュー長さ、圧力、および温度）において操作される。押出し機２０は一般的に、１つまたは複数の最終帯域の温度が、この溶融溶液を所望の出口温度にするような漸減温度プロフィールを有する。
【００３８】
押出し機２０の出口末端部において、発泡性押出し可能組成物が、ダイ２２の中に計量供給される。このダイは、造形／出口オリフィスを有する（例えば環状ロッド、スリットダイ、または造形異形押出しダイ）。ダイ２２の中の温度は好ましくは、押出し機２０の最終帯域と実質的に同じ温度、すなわち出口温度に維持される。押出し機２０およびダイ２２の中の比較的高い圧力が、この押出し機およびダイにおける溶融ミックス組成物の気泡形成および発泡を防ぐ。出口圧力は、ダイオリフィスサイズ、出口温度、発泡剤濃度、ポリマー流量、ポリマー粘度、スクリュー速度、およびポリマー型による。出口圧力は一般的に、ダイオリフィスサイズを調節して制御されるが、同様に出口温度、発泡剤濃度、およびその他の変数を変えて調節することもできる。ダイオリフィスのサイズを縮小すると、一般に出口圧力が増加する。組成物がダイ造形オリフィスを通って出るにつれて、これは周囲圧力に暴露される。圧力低下は、発泡剤を膨張させ、気泡形成を生じる。フォーム２４は、発泡性材料がダイから出て周囲圧力に暴露されるにつれて、ダイ出口から２〜５センチメートル以内、より一般的にかつ好ましくは２センチメートル未満において、一般的に急冷される。すなわちポリプロピレンのＴｍ以下の温度にされる。
【００３９】
ダイ出口オリフィスの形状は、フォーム２４の形状を決定する。連続シートを含む多様な形状を生じることができ、これにはパターン化プロフィール、管、ロープ等を有するシートが含まれる。
【００４０】
一般に発泡剤が溶融混合物から分離する時、ポリマー材料に対するその可塑化作用は減少し、ポリマー材料の伸張粘度が増加する。粘度増加は、ＴｇにおいてよりもＴｍにおいてはるかにはっきりしており、このことにより、半結晶質ポリマーに対する発泡温度の選択が、非晶質ポリマーに対するよりもはるかに厳しくなる。ポリマー材料の温度が、ニートポリマーのＴｍに近づき、より粘性になるにつれて、これらの気泡は、それほど容易に膨張も合体もできない。フォーム材料がさらに冷却されるにつれて、フォームはダイ２２の出口造形オリフィスの一般的形状に固化される。
【００４１】
図２は、本発明のフォームを製造するのに用いることができる一段押出し装置４０を例証しており、化学的発泡剤との使用に好ましいプロセスである。二軸スクリュー押出し機４４（図示されているようなもの）は、ポリプロピレンと発泡剤との溶融混合物を形成するのに用いることができる。ただし、一軸スクリュー押出し機も用いることができると理解される。ポリプロピレンが、ホッパー４２によって、押出し機４４の帯域１に導入される。化学的発泡剤は一般的にポリマーと共に添加されるが、さらに下流で添加されてもよい。物理的発泡剤は、ポリマーが溶融した地点よりも下流の位置において、流体処理手段４６を用いて添加されてもよい。
【００４２】
物理的発泡剤が用いられる時、押出し機４４は、一般に漸減温度プロフィールを用いて操作されてもよい。化学的発泡剤が用いられるならば、中間帯域は一般に、化学的発泡剤を開始させるのに十分なほど高温に維持され、ついでその後のより冷たい帯域が続く。押出し機の最初の帯域の温度は、ポリプロピレンを溶融し、発泡剤との均質溶融混合物を供給するのに十分なものでなければならない。押出し機の１つまたは複数の最終帯域は、所望の押出し物出口温度を得るように設定される。
【００４３】
一段押出しプロセスを用いた場合、タンデムプロセスの使用と比べて、均質発泡性混合物を生成するには、より短い距離において作業温度および圧力から出口温度および圧力への転移および混合が必要である。適切な溶融ミックスを得るために、押出し機スクリューのおよそ第一半分は、ポリマーを混練してこれを押出し機を通して移動させる混合および運搬要素を有していてもよい。スクリューの第二半分は、冷却しつつポリマー材料と発泡剤とを均質混合物として混合するための分配混合要素を有していてもよい。
【００４４】
タンデムプロセスのように、作業および出口圧力（および温度）は、発泡剤が押出し機において気泡形成を引起こすのを防ぐのに十分なものであるべきである。作業温度は好ましくは、ポリマー材料を溶融するのに十分なものであるが、一方、押出し機の１つまたは複数の最終帯域は好ましくは、押出し物を出口温度にするような温度にある。
【００４５】
押出し機の出口末端部において、発泡性押出し可能組成物は、造形出口オリフィスを有するダイ４８の中に計量供給される。フォームは、タンデム系と同様に発生させられる。
【００４６】
発泡剤濃度、出口圧力、および出口温度は、フォーム密度、気泡サイズ、および気泡サイズの分布を含む、結果として生じるフォームの特性に有意な影響を与えることがある。一般に出口温度が低くなればなるほど、発泡材料の気泡サイズはより均一でより小さくなる。これは、より低い出口温度において、伸張粘度がより高くなり、より遅い気泡成長を生じるからである。通常の押出し温度よりも低い温度において、すなわちニートポリマー材料のＴｍよりも３０℃しか高くない温度において材料を押出すと、小さくて均一な気泡サイズを有するフォームを生じる。
【００４７】
一般に、溶融混合物がダイを出るにつれて、短い距離において大きい圧力低下を有するのが好ましい。溶液がダイから出るまで、これを比較的高い圧力に維持することが、均一な気泡サイズを形成するのを助ける。出口圧力と周囲圧力との間の大きい圧力低下を維持することも、溶融混合物の急速発泡に寄与しうる。均一気泡を有するフォームを形成するための下限は、用いられる発泡剤の臨界圧力による。一般に、本発明において有用な高溶融強度ポリプロピレンの場合、許容しうる均一気泡を形成するための出口圧力の下限は、約７ＭＰａ（１０００ｐｓｉ）、好ましくは１０ＭＰａ（１５００ｐｓｉ）、より好ましくは１４ＭＰａ（２０００ｐｓｉ）である。最小気泡サイズは、低い出口温度および高い発泡剤濃度において生成することができる。しかしながら一定の温度および圧力において、次のような発泡剤濃度がある。すなわち、その濃度およびそれ以上の濃度において、ポリマーが発泡剤で過飽和され、２相系が形成されるので、多分散性が増加するような濃度である。
【００４８】
ある特定の溶融混合物に最適な出口温度、出口圧力、および発泡剤濃度は、いくつかの要因、例えば用いられるポリマーの種類および量；粘度を含むポリマーの物理的性質；ポリマーと発泡剤との相互溶解性；用いられる添加剤の種類および量；生成されるフォームの厚さ；所望の密度および気泡サイズ；フォームがもう１つのフォームまたは非発泡材料と同時押出しされるかどうか；およびダイギャップおよびダイオリフィス設計による。
【００４９】
本発明は、１００マイクロメートル未満の平均気泡サイズを有するフォームを提供し、有利には５０マイクロメートル未満の平均気泡サイズを有するフォームを提供することができる。さらには生成されたフォームは、７０％以上の独立気泡含量を有する。押出しの結果として、これらの気泡は、縦方向に伸ばすことができる。
【００５０】
このフォームの物理的性質を最適化するために、これらのポリマー鎖は、少なくとも１つの主軸（一軸）に沿って延伸される必要があり、さらには２つの主軸（二軸）に沿って延伸されてもよい。分子延伸の程度は一般に、延伸比、すなわち最終長さ対もとの長さの比によって規定される。
【００５１】
延伸の時、より大きい結晶性が、このフォームのポリプロピレン成分に付与され、フォーム気泡の寸法が変化する。典型的な気泡は、それぞれ縦方向および横断方向において延伸の程度に比例して、主要方向ＸおよびＹを有する。このフォームの平面に垂直な小さい方の方向Ｚは、延伸前に気泡の横断面の寸法と実質的に同じままである（あるいは適度にこれより小さくてもよい）。
【００５２】
延伸条件は、フォームの一体性が維持されるように選ばれる。したがって縦方向および／または横断方向にストレッチする時、延伸温度は、連続相の実質的裂けまたは破砕が避けられ、かつフォームの一体性が維持されるように選ばれる。このフォームは、延伸温度が低すぎるか、あるいは１つまたは複数の延伸比が過度に高いならば、裂け、気泡破壊、または破滅的な破損でさえも特に受けやすい。一般にこのフォームは、ガラス転移温度とニートポリプロピレンの融解温度との間の温度において延伸される。好ましくはこの延伸温度は、ニートポリマーのアルファ転移温度よりも高い。このような温度条件によって、フォームの一体性を失わずに、ＸおよびＹ方向における最適な延伸が可能になる。
【００５３】
意外にも、このフォームの延伸がフォームの密度を低下させ、したがって発泡剤を単独で用いて得られるものよりも低い密度のフォームの生成が可能になる。密度における６０％までの低下が観察された。フォームを調製するために用いることができる発泡剤、特に分解した時にポリマーマトリックス中に有機残基を残す化学的発泡剤の量には、実際的な限界がある。本発明は、発泡製品に対して追加の効果、例えばより低い製造および材料コスト、より良好な絶縁特性、より大きい表面積、製造の容易さ、向上した拡散反射性、低下した誘電定数、制御された裂け易さ、および重量に基づいて増加した引張り強さを提供する。
【００５４】
延伸後、これらの気泡は、形状において比較的平面的であり、明確な境界を有する。気泡は、フォームの主要表面、および縦方向（Ｘ）および横断方向（Ｙ）における主軸（延伸方向）と一般に同一平面上にある。これらの気泡のサイズは均一であり、発泡剤の濃度、押出し条件、および延伸の程度に比例する。独立気泡の割合は、高溶融強度ポリプロピレンを用いた時に、延伸後、有意に変化しない。これに対して、通常のポリプロピレンフォームの延伸の結果、気泡潰れ、およびフォームの裂け、独立気泡の割合の減少が生じる。気泡サイズ、フォームマトリックス中の分布および量は、例えば走査電子顕微鏡法などの技術によって決定されてもよい。
【００５５】
延伸工程において、このフォームは縦方向にストレッチされ、横断方向において同時または逐次ストレッチされてもよい。最初に縦方向にストレッチされた時、ポリプロピレンのスフェルライトの個々のフィブリルが、このフィルムの縦方向（延伸方向）に実質的に平行に、フィルムの平面において延伸される。延伸されたフィブリルは、ロープ様外見を有するものとして視覚化されうる。横断方向におけるこのフィルムのその後のまたはそれ以上の延伸の結果、これもフィルムの平面において、縦方向および横断方向における延伸の程度に応じて、Ｘ、Ｙ、および中間軸に沿って様々な集団を有するフィブリルの再延伸を生じる。
【００５６】
ストレッチング条件は、ポリマーマトリックスの結晶性およびフォームの空隙容量を増すように選ばれる。延伸されたフォームは、非延伸フォームと比較された時、比較的低い空洞率を用いた場合でさえ、有意に向上した引張り強さを有することが発見された。
【００５７】
このフォームは、アルファ転移温度以上であって、ポリプロピレンの融解温度以下の温度において、相互に垂直な方向にストレッチさせることによって二軸延伸されてもよい。一般にこのフィルムは、まず１つの方向にストレッチされ、ついで第一方向と垂直な第二方向にストレッチされる。しかしながらストレッチングは、所望であれば同時に両方の方向において実施されてもよい。二軸延伸が望まれるならば、２つの主軸に沿ってフォームを逐次延伸するよりも、このフォームを同時延伸することが好ましい。同時二軸延伸は、より大きい密度減少、ならびに逐次二軸延伸に比べて改良された物理的性質、例えば引張り強さを与えることが発見された。同時二軸延伸はまた、より等方性の引張り裂け特性も与える。有利には、同時延伸は、横方向におけるフォームの引張り強さが、縦方向における引張り強さの３０％以内であるような延伸高溶融強度ポリプロピレンフォームを供給する。同時二軸延伸フォームを含む多層製品も本発明の範囲内にある。
【００５８】
一般的な逐次延伸プロセスにおいて、このフィルムはまず、押出し方向において１組の回転ローラー上をストレッチされ、ついでテンター装置によってこれに対して横断方向にストレッチされる。あるいはまたフォームは、テンター装置において、縦方向と横断方向との両方においてストレッチされてもよい。フォームは１つまたは両方の方向において、総延伸比（ＭＤ×ＣＤ）の３〜５０倍ストレッチされてもよい。一般に、小さい気泡サイズのフォームを用いてより大きい延伸が得られる。１００マイクロメートルよりも大きい気泡サイズを有するフォームは、２０倍以上は容易に延伸されず、一方、５０マイクロメートル以下の気泡サイズを有するフォームは、総延伸比の５０倍までストレッチされうるであろう。さらには、小さい平均気泡サイズを有するフォームは、ストレッチング後の破断に対してより大きい引張り強さおよび伸びを示す。
【００５９】
第一延伸（またはストレッチング）工程の間のポリマーフォームの温度は、フォーム特性に影響を与える。一般に第一延伸工程は、縦方向である。延伸温度は、この技術において知られているように、加熱ロールの温度によって、または放射エネルギーを加えることによって、例えば赤外ランプによって制御することができる。温度制御方法の組合わせが用いられてもよい。低すぎる延伸温度は、結果としてフォームの裂けおよび気泡の破壊を生じることがある。延伸は一般に、ガラス転移温度とニートポリプロピレンの融解温度との間の温度において、あるいは約１１０〜１７０℃、好ましくは１１０〜１４０℃において実施される。第一延伸に垂直な方向における第二延伸を望むこともできる。このような第二延伸の温度は、第一延伸の温度と一般に同様であるか、あるいはこれよりも高い。
【００６０】
このフォームがストレッチされた後、フォームはさらに加工処理されてもよい。例えばこのフォームは、両方のストレッチ方向においてフォームが収縮しないように防止しつつ、ポリプロピレンをさらに結晶化させるのに十分な温度にこのフォームを付すことによって、アニールまたはヒートセットされてもよい。
【００６１】
このフォームの最終厚さは、部分的には押出し厚さ、延伸の程度、およびあらゆる追加の加工処理によって決定される。本発明は、先行技術の方法によって一般に得られるものよりも薄いフォームを提供する。大部分のフォームは、気泡サイズによって厚さが制限されている。本発明において、延伸と組合わされた小さい気泡サイズ（＜５０マイクロメートル）によって、２〜１００ミル（０．０５〜０．２５ｍｍ）またはそれ以下の厚さが可能になり、１０〜８０ミル（０．０２５〜０．２ｍｍ）のフォームが容易に調製される。
【００６２】
本発明は、少なくとも１つの高溶融強度フォーム層を含む多層製品を製造するために用いられてもよい。本発明のフォームは、このフォームの温度から実質的に高いかまたは低い加工処理温度を有する材料と共に同時押出しされてもよいが、一方で、依然として所望の構造および気泡サイズが得られる。フォームが押出されるにつれてこのフォームを隣接高温ポリマーに暴露すると、フォーム気泡、特に比較的高温の材料と直接接触している気泡を、これらの所望のサイズ以上に成長および合体させ続けるか、あるいはフォーム材料を溶融または潰れさせると予測されるであろう。
【００６３】
本発明の同時押出しプロセスは、２層またはそれ以上を含むフォーム材料を製造するために用いられてもよい。層状材料または製品は、ダイ２２または５０に適切なフィードブロック、例えば多層フィードブロックを備えることによって、あるいは多羽根または多マニフォールドダイ、例えばＣｌｏｅｒｅｎ，Ｏｒａｎｇｅ，Ｔｅｘａｓから入手しうる３層羽根ダイを用いて生産することができる。多数の隣接フォーム層を有する材料または製品は、同じまたは異なる材料を含むフォーム層を用いて製造することができる。本発明のフォーム製品は、１つまたはそれ以上の内部および／または外部フォーム層を含んでいてもよい。このような場合、高溶融強度ポリプロピレン発泡性材料を含む各々の押出し可能な材料は、前記押出し方法のうちの１つを用いて加工処理されてもよい。これらの方法において、溶融混合物は、多層フィードブロックまたは多マニフォールドダイ上の様々な入口に供給され、ダイを出る前に１つにまとめられる。これらの層は一般に、押出しプロセスについて上に記載されているのと同様な方法で発泡する。この多層プロセスはまた、例えば熱可塑性フィルムおよび接着剤などのその他の種類の材料を用いて、この発明のフォームを押出すために用いることもできる。多層製品が生産されるとき、同様な粘度を有し、かつ層間接着を与える材料を用いて隣接層を形成することが好ましい。多層製品がフォーム層およびフィルム層を（片面または両面に）含む時、単一層フォームよりも、より大きい程度の延伸、向上した引張り特性、およびより小さい気泡サイズが可能である。
【００６４】
材料の隣接層が、実質的に様々な温度まで加熱されるならば、ダイを出る直前まで様々な材料を熱的に隔離するダイが用いられてもよい。例えば参照して組込まれている米国特許第５，５９９，６０２号の図４に開示されているダイである。これは、様々な材料を接触させること、例えばこのフォームを溶融させるかまたは潰すこと、または連続気泡膨張合体を引起こすことのマイナスの効果を減少させるか、または除去することができる。
【００６５】
多層フォーム製品はまた、例えば接着剤などのいくつかの接着手段を用いて、ポリマーまたは非ポリマー層をフォームコアに積層することによって、あるいは押出されたフォームがそれぞれの造形オリフィスを出るにつれてこれらを層化させることによって調製することもできる。有用な積層構成は、例えば不織布層などの熱可塑性フィルム層またはスクリム層と共に高溶融強度ポリプロピレンフォーム層を含む。用いることができるその他の技術には、押出しコーティングおよび包含同時押出しが含まれ、これは参照して組込まれている米国特許第５，４２９，８５６号に記載されている。この多層製品は、既に記載されているように延伸されてもよい。
【００６６】
延伸フォームは、ポリマーマトリックスの高いモジュラスおよび引張り強さによって、極端に強いテープを生じるためのテープ裏材またはストラップとして特に有用である。テープ裏材として用いられる時、このフィルムは、フィルムへの使用に適したあらゆる通常のホットメルト、溶剤コート、あるいは同様な接着剤を用いてコートされてもよい。どちらかまたは両方の表面がコートされてもよい。有利には、本発明の二軸延伸フォームを用いる時、これから調製された接着性テープは、長手方向あるいは横断方向において容易に裂くことができる。
【００６７】
多くの種類の接着剤を用いることができる。この接着剤には、ホットメルト塗布配合物、トランスファーコート配合物、溶剤コート配合物、水ベース、およびラテックス配合物、ならびに積層、熱活性化、および水活性化接着剤を含めることができる。これらの接着剤は、例えばリバースロール、ロール式ナイフ、グラビア、線巻ロッド、浮動ナイフまたはエアナイフ、ホットメルト塗布などの方法による溶剤コートなどの通常の技術によって、例えばスロットオリフィスコーター、ロールコーター、または押出しコーターによって、適切な塗布量で塗布することができる。
【００６８】
本発明において有用な接着剤の例には、次のものの一般的組成物をベースとする接着剤が含まれる。すなわち、ポリアクリレート；ポリビニルエーテル；ジエン含有ゴム、例えば天然ゴム、ポリイソプレン、およびポリイソブチレン；ポリクロロプレン；ブチルゴム；ブタジエンアクリロニトリルポリマー；熱可塑性エラストマー；ブロックコポリマー、例えばスチレン−イソプレン、およびスチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマー、エチレン−プロピレン−ジエンポリマー、およびスチレン−ブタジエンポリマー；ポリ−アルファ−オレフィン；非晶質ポリオレフィン；シリコーン；エチレン含有コポリマー、例えばエチレン酢酸ビニル；アクリル酸エチル、およびメタクリル酸エチル；ポリウレタン；ポリアミド；エポキシ；ポリビニルピロリドン、およびビニルピロリドンコポリマー；ポリエステル；および前記のものの混合物である。さらにはこれらの接着剤は、例えば粘着付与剤、可塑剤、充填剤、酸化防止剤、安定剤、顔料、分散粒子、硬化剤、および溶剤などの添加剤を含んでいてもよい。
【００６９】
本発明による有用な添加剤は、感圧接着剤であってもよい。感圧接着剤は通常、室温で粘着性があり、せいぜい軽く指の圧力を加えることによって、表面に接着させることができる。有用な感圧接着剤の一般的な記載は、Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ　ｏｆ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｖｏｌ．１３，Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ　Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ（Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ，１９８８）に見ることができる。有用な感圧接着剤のその他の記載は、Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ　ｏｆ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ．１，Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ　Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ（Ｎｅｗ　Ｙｏｒｋ，１９６４）に見ることができる。
【００７０】
感圧接着剤が裏材の片側にコートされた時、剥離コーティング（低接着裏糊付け（ＬＡＢ）コーティング）が任意に反対側にコートされ、結果として生じたテープが、ロールに巻き取られている時はそれ自体から巻き出され、あるいはパッド形態にある時には剥離される。
【００７１】
剥離コーティング組成物は、使用される時、接着剤組成物と適合性があり、例えば接着剤組成物に移動させられることによって、テープの接着特性を劣化させないものであるべきである。
【００７２】
テープのＬＡＢ層のための剥離コーティング組成物は、剥離付与成分としてシリコーン、アルキル、またはフルオロケミカル成分、またはこれらの組合わせを含んでいてもよい。本発明に有用な剥離コーティング組成物には、シリコーン含有ポリマー、例えばシリコーンポリウレタン、シリコーンポリウレア、およびシリコーンポリウレタン／ウレア、例えば米国特許第５，２１４，１１９号、第５，２９０，６１５号、第５，７５０，６３０号、および第５，３５６，７０６号に記載されているもの、および米国特許第５，０３２，４６０号、第５，２０２，１９０号、および第４，７２８，５７１号に記載されているシリコーンアクリレートグラフトコポリマーが含まれる。その他の有用な剥離コーティング組成物には、フルオロケミカル含有ポリマー、例えば米国特許第３，３１８，８５２号に記載されているもの、および長いアルキル側鎖を含むポリマー、例えば米国特許第２，５３２，０１１号に記載されているポリビニルＮ−アルキルカルバメート（例えばポリビニルＮ−オクタデシルカルバメート）、および高級アルキルアクリレートを含むコポリマー（例えばオクタデシルアクリレートまたはベヘニルアクリレート）、例えば米国特許第２，６０７，７１１号に記載されているもの、またはアルキルメタクリレート（例えばステアリルメタクリレート）、例えば米国特許第３，５０２，４９７号および第４，２４１，１９８号に記載されているものであって、アルキル側鎖が約１６〜２２個の炭素原子を含むものが含まれる。
【００７３】
これらの剥離ポリマーは、互いに、および熱硬化性樹脂または熱可塑性フィルム形成ポリマーとブレンドされて、剥離コーティング組成物を形成しうる。さらにはその他の添加剤が剥離コーティング組成物に用いられてもよい。例えば充填剤、顔料、湿潤剤、粘度調整剤、安定剤、酸化防止剤、および架橋剤である。
【００７４】
多くのその他の層、例えば裏材層への接着剤層の接着を増すためのプライマーなどが、テープに加えられてもよい。同様に、裏材の剥離特性は、この裏材と接着剤とが共同作用を行なって、所望の巻き出し特徴を達成するように変性されてもよい。この裏材の剥離特性は、低表面エネルギー組成物、下塗、コロナ放電、火炎処理、荒引き、エッチング、およびこれらの組合わせを用いることによって変性することができる。
【００７５】
実施例
テスト方法
フォーム密度（ＡＳＴＭ　Ｄ７９２−８６）
フォームサンプルは、１２．５ｍｍ×１２．５ｍｍ標本にカットし、Ｍｅｔｔｌｅｒ−Ｔｏｌｅｄｏ，Ｇｒｅｉｆｅｎｓｅｅ，ＳｗｉｔｚｅｒｌａｎｄからＭｏｄｅｌ　ＡＧ２４５として入手しうる精密秤で重さを測った。各サンプルの容積は、室温（２５±１℃）で置換された水の質量を測定して得られた。２５℃における水の密度を１ｇ／ｃｍ３とみなして、各サンプルの容積は、アルキメデスの原理を用いて計算した。このフォームの密度は、質量および容積の商によって得られた。この測定の精度は、±０．０１ｇ／ｃｍ３である。
【００７６】
フォーム気泡サイズ
５および１０ｋＶにおいて操作されている、ＪＥＯＬ　ＵＳＡ，Ｉｎｃ．，Ｐｅａｂｏｄｙ，ＭＡからモデルＪＳＭ−３５Ｃとして入手しうる走査電子顕微鏡を用いて、すべてのフォームサンプルに対して走査電子顕微鏡法を実施した。これらのサンプルは、２〜５分間、液体窒素中に凍結させ、破砕して調製した。薄いパラジウム−金コーティングを、これらのサンプル上に蒸発させて、導電性表面を発生させた。これらのフォーム気泡の直径は、デジタルＳＥＭ顕微鏡写真およびＵＴＨＳＣＳＡ　Ｉｍａｇｅ　Ｔｏｏｌ　ｆｏｒ　Ｗｉｎｄｏｗｓ　Ｓｏｆｔｗａｒｅ（Ｖｅｒｓｉｏｎ　１．２８、Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｔｅｘａｓ，Ｓａｎ　Ａｎｔｏｎｉｏ，Ｔｅｘａｓ）を用いて測定した。１００を超える気泡の直径を測定し、記録した。平均気泡寸法は、Ｉｍａｇｅ　Ｔｏｏｌ　Ｓｏｆｔｗａｒｅを用いて計算した。
【００７７】
機械的性質
これらのフォームの機械的性質は、Ｉｎｓｔｒｏｎ　Ｔｅｓｔｉｎｇ　Ｄｅｖｉｃｅ（Ｉｎｓｔｒｏｎ　Ｃｏｒｐ．，Ｃａｎｔｏｎ，ＭＡ）を用いて、約２３℃において引張りモードで測定した。これらのサンプルをまず、２３℃、５０％湿度において２日間状態調節した。ついでこれらのサンプルを、テスト領域寸法２．５４ｃｍ×０．３２ｃｍを有するドッグボーンダイを用いて作り、これらの標本の厚さを測定し、記録した。クリップにおいてより良いグリップを生じるために、このドッグボーンの非テスト領域の周りに３Ｍファイバーテープを用いた。これらのサンプルを、破断に至るまで２５．４ｃｍ／分の引張り率においてテストし、応力を、伸びの関数として測定した。平均値を報告する。
【００７８】
実施例１
高溶融強度ポリプロピレン（ＰＦ８１４（商標）、Ｍｏｎｔｅｌｌ　Ｎｏｒｔｈ　Ａｍｅｒｉｃａ，Ｉｎｃ．，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ；メルトフロー約２〜４ｄｇ／分）と２重量％の化学的発泡剤（Ｒｅｅｄｙ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｃｏｒｐ．，Ｋｅｙｐｏｒｔ，ＮＪからのＲＩＣ−５０（商標）、クエン酸／炭酸水素ナトリウム混合物）との溶融混合物を、１６０〜２２１〜１８２℃の温度プロフィールで、４０ｒｐｍにおけるＳａｘｔｏｎ一段スクリューを備えた１．２５”（３．２ｃｍ）一軸スクリュー押出し機（Ｄａｖｉｓ−Ｓｔａｎｄａｒｄ　Ｃｏｒｐ．，Ｃｅｄａｒ　Ｇｒｏｖｅ，ＮＪのＫｉｌｌｉｏｎ　Ｅｘｔｒｕｄｅｒｓ　Ｄｉｖ．）において調製した。出口温度は１８０℃であり、１３．８ＭＰａの出口圧力を生じた。この溶融混合物を、１５．２ｃｍフォームダイ（Ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ　Ｄｉｅｓ　Ｉｎｃ．，Ｃａｎｆｉｅｌｄ，ＯＨ）を通して押出し、結果として生じたフォームシートを、クロムキャストロール上で１５０°Ｆ（６５．５℃）で冷却し、ついで延伸率１．５ｍ／分で回収した。このフォームは白くて不透明であり、０．６ｍｍの厚さにおいて０．５６ｇ／ｃｃの密度を有していた。図３および４に示されているように、このフォームの気泡は、縦方向（ＭＤ）にわずかに伸ばされ、平均寸法が５０〜２００μｍであり、一般に１００μｍよりも大きい。約１３５〜１４０℃で実験室規模バッチ延伸機（ｏｒｉｅｎｔｅｒ）におけるこのフォームの同時二軸延伸（３．５倍×３．５倍）は、密度０．３７ｇ／ｃｃを有する銀色の拡散反射性材料を生じた。
【００７９】
実施例２（比較例）
メルトフロー約２〜４ｄｇ／分を有するより低い溶融強度アイソタクチックポリプロピレン（ＰＰ３３７４（商標）、Ｆｉｎａ　Ｉｎｃ．，Ｄａｌｌａｓ，ＴＸ）から、フォームサンプルを調製した。このポリマーを、８０ｒｐｍで２５ｍｍ直径の二軸スクリュー押出し機（Ｂｅｒｓｔｏｒｆｆ　Ｃｏｒｐ．，Ｆｌｏｒｅｎｃｅ，ＫＹ）において、２重量％のアゾジカルボンアミド発泡剤（Ａｍｐａｃｅｔ　Ｃｏ．，Ｃｉｎｃｉｎｎａｔｉ，ＯＨから入手しうるＦＭ１３０７Ｈ（商標））と混合した。温度および圧力プロフィールおよびキャスティング条件は、実施例１に記載されているものと本質的に同一であった。結果として生じた黄色がかった不透明なフォームは、０．７ｍｍの厚さおよび０．６６ｇ／ｃｃの密度を有していた。約１３５〜１４０℃における実験室規模バッチ延伸機での同時二軸延伸（４倍×４倍）は、０．６２ｇ／ｃｃの密度を有するはるかに不透明でない材料を生じた。有意な気泡潰れが、延伸後に見られた。２．５倍×２．５倍で延伸された時、このフォーム密度は、０．５４ｇ／ｃｃであった。
【００８０】
実施例３（比較）
高溶融強度ポリプロピレン（ＰＦ８１４（商標））と３重量％のＦＭ１３０７Ｈ（商標）化学的発泡剤との溶融混合物を、４５ｒｐｍおよび１２７〜２１６〜２０４℃の温度プロフィールでのＳａｘｔｏｎ一段スクリューを備えた２．５インチ（６．３ｃｍ）一軸スクリュー押出し機（Ｄａｖｉｓ−Ｓｔａｎｄａｒｄ）において調製した。出口温度は１８８℃であり、９．０ＭＰａの出口圧力を生じた。この溶融混合物を、２５．４ｃｍフォームダイ（Ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ　Ｄｉｅｓ　Ｉｎｃ．，Ｃａｎｆｉｅｌｄ，ＯＨ）を通して押出し、結果として生じたフォームシートを、クロムキャストロール上で１８℃で冷却し、ついで延伸率９ｍ／分で回収した。このフォームは、０．９ｍｍの厚さにおいて０．３７ｇ／ｃｃの密度を有していた。図５に示されているように、このフォームの気泡は、縦方向（ＭＤ）に著しく伸ばされ、約１００〜１５０μｍであり、一般に大きく、ＣＤにおいて６０〜８０μｍであった。この低密度、大きい気泡フォームの延伸の試みは、不成功であった。
【００８１】
実施例４（比較例）
フォーム密度を増加しようと試みて、わずか１重量％の化学的発泡剤を用いて、実施例３の手順を繰返した。このフォームを、４．５ｍ／分で延伸した。結果として生じたフォームは、０．６０ｇ／ｃｃの密度および１．１３ｍｍの厚さを有していた。図６に示されているように、このフォームの気泡は、サイズおよび形状において不均一であり、均一に分配されておらず、サイズが約６０〜１００μｍであった。
【００８２】
実施例５
実施例３に記載されているようにフォームを調製した。ただし、出口温度を１４１℃まで低下させ、１２．４ＭＰａの出口圧力を生じた。このフォームを、３．１ｍ／分で延伸した。図７に示されている非延伸フォームは、０．６８ｇ／ｃｃの密度および１．１ｍｍの厚さを有し、約３０〜５０μｍの均一サイズを気泡を有していた。このフォームを、１３０℃で、多ロール長さ延伸機（ＬＯ）を用いて、縦方向における３．５倍ストレッチング、ついで約１４５℃でテンター炉において、横断方向における３倍ストレッチングによって延伸した。この延伸フォームは、ＭＤにおいて２７％伸びにおける約５．０ｋｐｓｉの破断点引張り強さ、およびＣＤにおいて１２％伸びにおける約２．１ｋｐｓｉの破断点引張り強さを有することが分かった。この延伸フォームは、０．４６ｇ／ｃｃの密度を有していた。
【００８３】
実施例６
８２ｒｐｍで操作されている２５ｍｍＢｅｒｓｔｏｒｆｆ二軸スクリュー押出し機において、３重量％のＦＭ１３０７Ｈ（商標）化学的発泡剤を用いて、高溶融強度ポリプロピレン（Ｍｏｎｔｅｌｌ　ＰＦ８１４（商標））から、フォームを調製した。押出し機における温度プロフィールは、１６０〜２３５〜１８０℃（出口温度１７５℃）であり、１３．８ＭＰａの出口圧力を生じた。この溶融混合ポリマーを、１５ｃｍフォームダイを通して押出し、この押出し物を、各々７７℃、２７６ｋＰａにおいて、２つのクロムキャストロールの間にはさみ、ついで延伸率３ｍ／分で回収した。結果として生じたフォームは、図８に示されているが、０．５６ｇ／ｃｃの密度および０．７ｍｍの厚さを有していた。気泡はサイズが均一（３０〜５０μｍ）であり、ＭＤにおいて有意に伸ばされていた。
【００８４】
このフォームは次の３つの種類の延伸を受けた。すなわち逐次二軸延伸、同時二軸延伸、一軸延伸である。等しい同時二軸および一軸延伸から結果として生じたフォームの特性を、表１に示す。この表において、延伸比は、（ＭＤ×ＣＤ）の積として計算された総延伸（ＴＤ）として報告されている。
【００８５】
【表１】
表１
2004501796.tif 000004
【００８６】
このデータは、本発明のフォームが、増加した圧伸または延伸に伴なって減少した密度という通常ではない特性を有することを示している。フォームは、同時二軸延伸された時、さらに大きい総延伸に耐えることができ、したがって延伸時により大きい密度減少がある。サンプル６−４の場合、密度は比較例２の２．５倍×２．５倍のサンプルの密度よりも有意に低いが、機械的性質が改良されていることに注目のこと。フォームサンプル６−１１、および６−１２の密度は、それぞれ０．２４および０．２２ｇ／ｃｃであった。
【００８７】
延伸フォームの特性を、表２に示す。
【００８８】
【表２】
表２
2004501796.tif 000005
Ｓｉｍ＝同時二軸延伸
Ｕｎｉ＝一軸延伸
Ｓｅｑ＝逐次二軸延伸：ＭＤついでＣＤ
【００８９】
表２のデータは、引張り強さが、延伸の程度が増加するにつれてわずかに増加することを示している。同時二軸延伸は、逐次二軸延伸よりもさらに等方性のフォームを生じる。一軸延伸フォームは、縦方向に非常に強く、横方向に著しく弱い。
【００９０】
実施例７
フォームを実施例６に記載されているように調製した。ただし、６重量％のＦＭ１３０７Ｈ発泡剤を用いた。これは、より低い密度０．４３ｇ／ｃｃおよびより大きい厚さ０．９ｍｍを有するフォームを生じた。このフォームは、同時二軸延伸あるいは一軸延伸を受けた。結果を表３に示す。
【００９１】
【表３】
表３
2004501796.tif 000006
【００９２】
表３のデータは、フォーム密度が一軸延伸によって明らかな最小値に達するが、二軸延伸によって最小値には達しなかったことを示す。化学的発泡剤（押出し中に活性化されたもの）の使用の結果生じる０．２ｇ／ｃｃ未満の密度を有するフォームは、非常にまれであるが、本発明の方法によって容易に得られた。
【００９３】
この実施例の方法によって調製された２つのフォームについての引張り特性が得られ、これは表４に示されている。フォームサンプル７−１２の密度は、０．３７ｇ／ｃｃであった。
【００９４】
【表４】
表４
2004501796.tif 000007
Ｓｉｍ＝同時二軸延伸
Ｕｎｉ＝一軸延伸
【００９５】
表４のデータは、表２のデータと比べて、当初のより低い密度を有するフォームが一般に、より低い引張り応力特性を有することを示している。
【００９６】
実施例８
６７重量％の高溶融強度ポリプロピレン（Ｍｏｎｔｅｌｌ　ＰＦ８１４（商標））、３０重量％のメタロセン−重合半結晶質ポリエチレン／ポリオクテンコポリマー（Ｅｎｇａｇｅ（商標）８２００、Ｄｕｐｏｎｔ　Ｄｏｗ　Ｅｌａｓｔｏｍｅｒｓ　ＬＬＣ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ）、および３重量％の化学的発泡剤（ＦＭ１３０７Ｈ）から成る溶融混合物を、１６０〜２３５〜１６２℃（出口温度１７４℃）の温度プロフィールで、８２ｒｐｍで操作されている２５ｍｍＢｅｒｓｔｏｒｆｆ二軸スクリュー押出し機において調製した。結果として生じたフォームは、０．７５ｍｍの厚さであり、０．５６ｇ／ｃｃの密度を有し、例えば実施例６に記載されている以前のブレンドされていないフォームよりもはるかに軟らかく、より柔軟であることが観察された。
【００９７】
この発泡ブレンド材料の延伸は、表５に示されている特性を有するフィルムを生じた。フォームサンプル８−２の密度は０．４１ｇ／ｃｃであった。
【００９８】
【表５】
表５
2004501796.tif 000008
Ｓｉｍ＝同時二軸延伸
Ｕｎｉ＝一軸延伸
【００９９】
ポリマーブレンドから調製されたフォームが、均質組成物から調製されたものよりも有意に低い引張り特性を有することを示すために、表５のデータを表２のデータと比較することができる。
【０１００】
実施例９
実施例８に記載されているものと組成が同一な溶融混合物を、１２７〜２１６〜２０４℃（出口温度１７５℃）の温度プロフィールで、４０ｒｐｍで操作されているＤａｖｉｓ−Ｓｔａｎｄａｒｄ２．５”（６．３ｃｍ）一軸スクリュー押出し機において調製した。これは１３．８ＭＰａの出口圧力を生じた。４９℃に冷却されたクロムキャストロールへの２５．４ｃｍフォームダイを通る押出し（回収延伸率３ｍ／分）は、０．６６ｇ／ｃｃの密度および１．１ｍｍの厚さのフォームを生じた。図９は、非延伸フォームの電子顕微鏡写真を表わし、これは、ＭＤにおいてわずかに伸ばされた、サイズ約３０〜５０μｍの均一気泡を示している。
【０１０１】
このフォームを、ＭＤにおいて３倍、ついでＣＤにおいて２．３倍の率で、実施例５に記載されているように連続的に延伸した。図１０は、延伸フォームの顕微鏡写真を表わしており、これは、延伸後ＭＤにおいて（底部から上部へ）伸ばされた気泡を示している。延伸されたフォームは、０．５６ｇ／ｃｃの密度および０．１ｍｍの厚さを有していた。このフォームの特性を、表６に示す。
【０１０２】
【表６】
表６
2004501796.tif 000009
Ｓｅｑ＝逐次二軸延伸：ＭＤついでＣＤ
【０１０３】
この特別なブレンドのフォームが、純粋なポリプロピレンのものと本質的に同一な引張り特性を有するが、その理由は、この実施例における延伸フォームの密度が、実施例５の延伸フォームのものよりも高い（０．５６対０．４７ｇ／ｃｃ）からであることを示すために、表６のデータを実施例５に示されているデータと比較することができる。
【０１０４】
実施例１０
このフォームの各々の表面上に非フォーム同時押出しポリマースキンを有するフォーム材料を調製した。４８．９重量％の高溶融強度ポリプロピレン（Ｍｏｎｔｅｌｌ　ＰＦ８１４（商標））、４８．９重量％のアイソタクチックポリプロピレン（ＦｉｎａＰＰ３３７４（商標））、および２．２重量％の化学的発泡剤（ＦＭ１３０７Ｈ）から成る溶融混合物を、１７１〜２２１〜１８５℃（出口温度２０４℃）の温度プロフィールで、８０ｒｐｍで操作されているＫｉｌｌｉｏｎ一軸スクリュー押出し機において調製し、１８．６ＭＰａの出口圧力を生じた。アイソタクチックポリプロピレン（ＦｉｎａＰＰ３３７４（商標））の単一成分スキンを、１７１ｒｐｍおよび２４３℃で操作されているＫｉｌｌｉｏｎ一軸スクリュー押出し機を用いて、フォーム溶融混合物の各々の表面上に同時押出しした。このフォーム溶融混合物を、１５ｃｍフォームダイを通して押出し、４６℃でクロムキャストロール上で冷却し、延伸率０．６ｍ／分で回収すると、２．１３ｍｍの厚さおよび０．５３ｇ／ｃｃの密度を有するフォーム構成を生じた。このフォームの顕微鏡写真を図１１に示す。この図において、約５０〜１００μｍサイズの気泡が見られる。
【０１０５】
このフォーム構成の逐次５×５二軸延伸（多ロールＬＯついでテンター）は、０．４５ｇ／ｃｃの密度および０．２８ｍｍの厚さを有する、図１２に示されているフォームを生じた。逐次５×５二軸延伸は、表７に示されている特性を有するフォームを生じた。
【０１０６】
【表７】
表７
2004501796.tif 000010
Ｓｅｑ＝逐次二軸延伸：ＭＤついでＣＤ
【０１０７】
この実施例の同時押出し延伸フォームを、実施例５の非同時押出しフォームと比較することができるが、これは、これらの同時押出しフォームが、たとえより大きい気泡サイズを有していても、より強い、すなわちより高い破断点引張り応力を有することを示している。
【０１０８】
実施例１１
このフォームの各々の表面上に非フォーム同時押出しポリマースキンを有するフォーム材料を調製した。９８重量％の高溶融強度ポリプロピレン（Ｍｏｎｔｅｌｌ　ＰＦ８１４（商標））と２．２重量％の化学的発泡剤（ＦＭ１３０７Ｈ）との溶融混合物を、１８０〜２３０〜１５０℃（出口温度１６７℃）の温度プロフィールで、８４ｒｐｍで操作されている６５ｍｍ　Ｂｅｒｓｔｏｒｆｆ二軸スクリュー押出し機において調製し、１１６バールの出口圧力を生じた。アイソタクチックポリプロピレン（ＦｉｎａＰＰ３５７１（商標））の単一成分スキンを、それぞれ４１および７５ｒｐｍ、および２４０℃で操作されている２つのＤａｖｉｓ　Ｓｔａｎｄａｒｄ２．５”および２”一軸スクリュー押出し機を用いて、フォーム溶融混合物の各々の表面上に同時押出しした。このフォーム溶融混合物を、１４”の３層Ｃｌｏｅｒｅｎダイを通して押出し、２０．１℃でクロムキャストロール上で冷却し、延伸率３．１ｍ／分で回収すると、２．６ｍｍの厚さおよび０．６３ｇ／ｃｃの密度を有するフォーム構成を生じた。このフォームの顕微鏡写真は、図１１のものと類似している。ただし、この気泡サイズは、約３０〜５０μｍである。
【０１０９】
このフォーム構成の同時５．４×６二軸延伸（Ｂｅｒｓｔｏｒｆｆ　ＬＩＳＩＭテンター）は、表８に示されている特性を有する、０．５ｇ／ｃｃの密度および０．１３ｍｍの厚さを有するフォームを生じた。
【０１１０】
【表８】
表８
2004501796.tif 000011
【０１１１】
この実施例の同時押出し延伸フォームを、実施例１０の同時押出しフォームと比較することができるが、これは、これらの同時二軸延伸フォームが、２方向においてさらにバランスのとれた特性の組合わせを有することを示している。さらには、これらの同時延伸サンプルは、かなり低い収縮を示した。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるフォームの調製方法の概略図である。
【図２】本発明によるフォームの調製方法の概略図である。
【図３】比較例１のフォームの正面図の走査電子顕微鏡写真（ＳＥＭ）のデジタル画像である。
【図４】比較例１のフォームの側面図のＳＥＭのデジタル画像である。
【図５】比較例３のフォームの側面図のＳＥＭのデジタル画像である。
【図６】比較例４のフォームの側面図のＳＥＭのデジタル画像である。
【図７】実施例５のフォームの側面図のＳＥＭのデジタル画像である。
【図８】実施例６のフォームの側面図のＳＥＭのデジタル画像である。
【図９】実施例９の非延伸フォームの側面図のＳＥＭのデジタル画像である。
【図１０】実施例９の延伸フォームの側面図のＳＥＭのデジタル画像である。
【図１１】実施例１０の非延伸フォームの側面図のＳＥＭのデジタル画像である。
【図１２】実施例１０の延伸フォームの側面図のＳＥＭのデジタル画像である。
【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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