JPH0767695B2

JPH0767695B2 - 積層板の表面層切削方法およびその装置

Info

Publication number: JPH0767695B2
Application number: JP13859089A
Authority: JP
Inventors: 学小橋; 康裕実原; 邦幸小林
Original assignee: Dainippon Plastics Co Ltd
Current assignee: Dainippon Plastics Co Ltd
Priority date: 1989-05-30
Filing date: 1989-05-30
Publication date: 1995-07-26
Anticipated expiration: 2010-07-26
Also published as: JPH031942A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野この発明は、合成樹脂基材層、およびこの基材層に積層
された基材層と異なる材料の表面層から構成される複数
層の積層板から、表面層を切削することにより、単一材
料としての基材層の回収を可能とした積層板の表面層切
削方法およびその装置に関するものでとくに波形積層板
の再生利用に適したものである。

（ロ）従来の技術従来、この種の複数層からなる合成樹脂製積層板（ラミ
ネート品）は、一般に異種材料の合成樹脂を積層して製
造される。そして製造に際しては、積層板を規定寸法の
幅に仕上げるために、通常、刃物によって長手方向に両
端がトリミング（両端部を帯状に切断する）される。こ
のトリミングは、積層板の引き取りにおいて積層板が蛇
行する時に、積層板の規定寸法を確保するために行われ
る場合もある。

（ハ）発明が解決しようとする課題上記したトリミングにより切断された帯状の両端部は、
短く切断されて廃棄されるか、または巻き取られてその
まま廃棄されている。しかし、両端部が単一層から構成
されていれば粉砕機にて粉砕チップを作るかまたは押出
機にてペレット状に成形し、これを再生原料用に、若し
くは新生原料に若干量加えて回流使用にそれぞれ利用す
ることができるが、両端部が材料の異なる樹脂から構成
されている場合には、樹脂同志の性質（融点、比重、温
度に対する粘度等の加工特性）が異なるため、切断され
た両端部に高価な樹脂基材が含まれていてもこれを再利
用することができないという問題があり、とくに波形積
層板ではその再生処理がきわめて困難であった。この問
題を解決する方法として、（１）着色した射出成形品の
新生原料に若干量の再生原料を混合して再利用する方法
が考えられた。しかしこの方法では、例えばポリカーボ
ネート樹脂とアクリル樹脂との混合再生原料をアクリル
新生樹脂に若干量配合した場合は、両樹脂の混練が不十
分となり、色ムラ、表面の色ツヤの低下、平滑性が悪
く、強度においても異種材料間で亀裂する等の問題があ
った。結果としては、新生原料を100％使用した場合と
比較すると品質が著しく低下し、特に、加工性が悪くな
っていた。

また、（２）溶剤を使用する方法として、アセトン、ベ
ンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素また
は、シクロヘキサノン、酢酸エステル、テトラハイドロ
フラン、四塩化炭素、トリクロルエチレン等の塩素化炭
化水素を用い、両端部の表面層を化学的に分離する方法
も試みられた。しかしこの方法では、例えばポリカーボ
ネート樹脂、アクリル樹脂からなる積層品、四塩化炭
素、トリクロルエチレン以外の溶剤を作用させると、樹
脂が激しく膨潤し分離は不可能であった。また四塩化炭
素、トリクロルエチレンを使用した場合でも、短時間で
表面層を分離させることはできなかった。さらに、これ
以外の溶剤を使用するとしても、溶剤を使用することに
より作業環境が悪化する。安全性が低下する。取り扱い
が難しくなる。使用した溶剤の回収設備にコストがかか
る等の諸問題があり、実用上困難であった。

この発明は以上の事情を考慮してなされたもので、とく
に波形積層板の再生に適した切削を利用した新しい積層
板切削方法およびその装置を提供する。

（ニ）課題を解決するための手段第１の発明の積層板の切削方法は、溶融した熱可塑性樹
脂を押出成形して熱可塑性樹脂基材層を製造し、この熱
可塑性樹脂基材層に異種材料からなる表面層を積層した
波形状の積層板を切断して得られた波形状片を、前記押
出成形及び切断工程とインラインに配置された、波形状
片を底面側から支持する支持ロールと該波形状片を表面
側から密着状態で押圧する押圧ロールとによって、硬化
する前の状態で平板状に矯正した後、この波形状片をそ
の表面層を波形状片との距離を調節可能な切削刃を用い
て切削除去することにより、波形状片から基材層を残す
ことを特徴としている。

また第２の発明の積層板の切削装置は、第１の発明の方
法の実施するための装置であって、押出機と、押出機に
より成形された熱可塑性樹脂基材層に異種材料からなる
表面層を積層した波形状の積層板を切断する刃物と、得
られた波形状片の底面側を短手方向に支持する支持ロー
ルと、該支持ロールと平行して設けられ前記波形状片を
押圧して平板状に矯正するための押圧ロールと、この押
圧ロールと支持ロールとに挟まれた波形状片を引き取る
引取手段と、波形状片引き取り側に支持ロールから若干
離れて設けられ、少なくとも波形状片表面層を切削する
切削刃と、この切削刃と支持ロールとの距離を調節する
切削深さ調節装置とから構成され、支持ロール及び押圧
ロールが、前記押出機及び刃物とインラインに配置さ
れ、押出成形後の波形状片を硬化する前の状態で平板状
に矯正できることを特徴としている。

この発明におけるインラインとは、１つの工程から他の
工程へ遅滞なく連続して移行できるよう各工程、あるい
は部材を配置することを指す。

第１および第２の発明において、積層板を構成する合成
樹脂基材層と表面層は、具体的にはポリカーボネート樹
脂とアクリル樹脂の組み合わせ、または塩化ビニル樹脂
とポリエチレンテレフタレート樹脂の組み合わせ、また
は塩化ビニル樹脂とアクリル樹脂の組み合わせ等が挙げ
られるが、表面層は合成樹脂に限らず金属薄膜であって
もよく、また、複数の層であってもよい。さらに、切削
刃は、フライスカッターで構成することが好ましいが、
グラインダにて構成することもできる。

（ホ）作用この発明によれば、まず、溶融した熱可塑性樹脂を押出
成形して熱可塑性樹脂基材層を製造する。次に、この熱
可塑性樹脂基材層に異種材料からなる表面層を積層した
波形状の積層板を製造した後、この積層板を切断して得
られた波形状片を、支持ロールと押圧ロールに挿入す
る。このとき、支持ロールと押圧ロールが押出成形及び
切断工程とインラインに配置されているので、波形状片
は押出成形で加熱された状態のまま硬化する前の状態で
平板状に矯正される。次いで切削刃は平滑に形成された
表面層を切削し、積層板から表面層を取り除いて基材層
のみを残すよう作用する。

（ヘ）実施例以下第１図〜第６図に示す実施例に基づいてこの発明の
方法および装置を詳述する。なお、これによってこの発
明は限定されるものではない。また、この実施例におい
てはポリカーボネート基材層とアクリル樹脂表面層から
なる積層板を切削する方法について説明する。

第１図は積層板引取機の構成を示す構成図である。同図
において押出機１および口金２を経てポリカーボネート
樹脂の熔融した0.95mm基材シートＡを、金属製冷却ロー
ルである中断ロール3a、下段ロール3bにクランプさせる
とともに、0.05mmアクリル樹脂製積層用フィルム（以下
積層用フィルムと呼称する）Ｂを同時に熱融着し、上段
ロール3cを介して第１引取ラバーロール４にて積層板Ｃ
を引き取り、次いで金属製型付けロール５で波型状に波
付けし、波状積層板Ｄを得る。波状積層板Ｄはさらに第
２引取ラバーロール７にて引き取られる。そして波状積
層板Ｄは、波状積層板Ｄの進行方向に平行して設けられ
た２個のナイフ状刃物６に通され、その長手方向の両端
が切断される。例えば幅が700mmの波状積層板Ｄに加工
される（第２図参照）。このとき切断されて得られる波
状帯状片Ｅの幅は、それぞれ25〜35mmである（第３図参
照）。なお第１図における8aおよび8bは波状積層板Ｄを
所定の長さに切断して製品にするための上刃および下刃
である。

波状帯状片Ｅおよび波状積層板Ｄは、波付けされる前の
状態は第４図に示す断面構造を有しており、波付けされ
た後の状態は第５図に示す断面構造となる。すなわち型
付けロール５によって平板状の積層板Ｃを延ばして波付
けするため、波の山部10a、谷部10bは所定の厚みがほぼ
保たれているが、傾斜部10cにおいては厚みが薄くなっ
て成形される。上記の工程によると、山部10aおよび谷
部10bはそれぞれ約1.0mmとなり、傾斜部10cは0.8〜0.9m
mに成形される。

このようにして得られた波状帯状片Ｅは、次いで第６図
ａおよび第６図ｂに示す切削装置に導入される。

第６図ａは切削装置の側面図であり、同図において波状
帯状片Ｅは、エアーシリンダ22aによって摺動移動する
シリンダ軸22bの押圧により、押圧ロールとしての上段
押圧ロール20と支持ロールとしての中段ロール21にクラ
ンプされ、これにより波状帯状片Ｅの波形形状は、平板
状に冷間波押しされて平板帯状片Ｆとなる。

上段押圧ロール20は直径100mmの円筒状であり、合成ゴ
ム製からなる。その軸方向長さは100〜300mmにすること
が望ましい。上段押圧ロール20の線圧は50〜100Kg/cmが
望ましい。

また中段ロール21は、直径100mmの金属製からなる。そ
の軸方向長さは上段押圧ロール21より若干長く構成すれ
ばよい。

なお、冷間波押しを行う理由は切削に適した状態を得る
ためであり、もし加熱された状態であれば、粘着性があ
るため切削性能が悪くなる。

23は切削刃としてのフライスカッターであり、平板帯状
片Ｆの引き取り側で、中断ロール21から若干離れて設け
られ、少なくとも平板帯状片Ｆの表面層を切削する。

このような構成において平板帯状片Ｆは、中段ロール21
に対向して配置されたフライスカッター23の回転によ
り、表面層としての積層フィルムＢ部分が削り取られ
る。切削は、第５図に示す傾斜部10cを基準にして行わ
れる。すなわち、積層フィルムＢを削り取った後の基材
シートＡには、積層フィルムＢが全く残らない程度にま
で削り代を調節する。この削り代の調節は、中段ロール
21に設けられた切削深さ調節装置としての中段ロール後
退用把手24を回転操作し、フライスカッター23と中段ロ
ール21との隙間Ｇを調節することによって行われる。こ
れにより、冷間波押し前に山部10aおよび谷部10bであっ
た部分は、基材シートＡまで若干量削り取られることに
なる。なおＨは波状帯状片Ｅを最初にセットする際の中
段ロール21の位置を示している。

25は引取手段としての下段押圧ロールであり、中段ロー
ル21の直径に対して１〜２％大きい径である、直径101m
mの合成ゴム製からなり、１回転当たりの周速を速くす
ることによって、平板帯状片Ｆを引張り気味にして平板
帯状片Ｆを中段ロール21に密着させる。これによりフラ
イスカッター23の削り代を安定させることができる。ま
た下段押圧ロール25は、エアシリンダ26のシリンダ軸26
bを介して中段ロール21に押圧される。下段押圧ロール2
5の軸方向長さは上段押圧ロールと同じ長さに構成すれ
ばよく、線圧は、50〜100Kg/cmに設定することが望まし
い。

また、下段押圧ロール25と対向させて第２のフライスカ
ッター（図示しない）を配置すれば、波状帯状片の裏面
に積層された積層フィルムを同時に切削することができ
る。すなわち、基材シートの両面に積層フィルムが積層
されている積層板から、表面層をそれぞれ切削除去する
ことができる。

第６図ａにおいては波状帯状片Ｅが上段押圧ロール20と
中段ロール21から侵入し、下段ロール25から引き出され
るよう構成しているが、中段ロール21と下段押圧ロール
25から侵入させ、上段押圧ロール20から引き出すように
構成しても上記と同じ効果が得られる。また、下段押圧
ロール25から平板帯状片Ｆを引取る速度は３〜8m/分が
望ましい。

第６図ｂは切削装置の正面図である。同図に示すよう
に、上段押圧ロール20は上段軸受フレーム29に支持され
てシリンダ軸22bに取り付けられており、また、下段押
圧ロール25は下段軸受フレーム30に支持されてシリンダ
軸26bに取り付けられている。フライスカッター23は本
体フレーム31に軸支されている軸32に取り付けられてい
る。またフライスカッター23の軸方向中央には円盤状の
仕切板23bが備えられている。この仕切板23bは、トリミ
ングによって切断された２つの波状帯状片Ｅをそれぞれ
ガイドするよう機能する。

なお、27はフライスカッター23を駆動させるための0.75
kW電動機、28は電動機27とフライスカッター23とを連絡
する駆動ベルトである。

この実施例においては、積層板引取機によって作成され
た波状帯状片Ｅをそのまま同時に切削剥離処理するイン
ライン方式について説明したが、波状帯状片Ｅを一旦、
ロールに巻き取った後、切削処理するアウトライン方式
を利用することもできる。

なお切削に際しては、フライスカッター23から飛散する
切削くずを排風機（図示しない）にて吸引するよう構成
することが望ましい。

また、波状帯状片Ｅの厚みが２〜3mmの場合は、切削装
置に供給する前に、波状帯状片Ｅを、加熱型押し工程、
冷間工程の順で経過させることによって積層用フィルム
Ｂの切削を行うことができる。

次にこの切削装置を利用して切削処理を行った結果につ
いて説明する。

（１）第１図に示す積層板引取機により、波形のピッチ
が32mmの純透明ポリカーボネート波板（0.05mmアクリル
フィルムを積層）Ｐを成形し、トリミングにより得られ
た波状帯状片を切削装置に供給し、引張速度5.0m/分、
フライスカッター23の回転数1600r.p.m.で切削し、市販
されている粉砕機にて３〜5mmの粉砕屑を得た。

（２）上記（１）で得られた粉砕屑を、新生ポリカーボ
ネート樹脂に10wt/％混合し、再度（１）の成形方法に
よって純透明ポリカーボネート波板（0.05mmアクリルフ
ィルム積層）P₁を得た。

こうして得られた試料Ｐ、P₁を、JIS A5702「硬質塩化
ビニル波板試験方法」、JIS K6745「硬質塩化ビニル板
試験方法」により物性を測定して比較した。表１にその
比較結果を示す。

表１に示すように、ＰおよびP₁の物性は殆ど変わらない
という結果が得られた。

（３）また、硬質塩化ビニル樹脂に所定の安定剤、滑剤
を配合して基材シートとし、第１図に示す積層板引取機
により、厚さ0.025mmのポリエチレンテレフタレート（P
ET）フィルムを積層し、半透明の硬質塩化ビニル樹脂波
板（厚さ0.9mm、波のピッチ32mm）Ｑを得た。同装置に
よりトリミングして得られる帯状片（片側35mm）を、切
削装置に供給し、引取り速度3.0m/分、フライスカッタ
ーの回転数1200r.p.m.で切削し、市販されている粉砕機
で１〜2mmの粉砕屑を得た。

（４）上記（３）で得た粉砕屑を、新生の塩化ビニル樹
脂パウダーに15wt/％混合し、（３）と同様の方法によ
り半透明硬質塩化ビニル波板Q₁を得た。（２）で実施し
た比較試験と同様に、ＱとQ₁との物性を比較したが、殆
ど差異は認められなかった。なお、この実施例において
はトリミングによって切断された帯状片の切削処理につ
いて説明したが、第６図a,bに示す上段押圧ロール20と
中段ロール21とフライスカッター23と下段押圧ロール25
の軸方向長さを、平板状積層板Ｃの幅に対応する長さに
すると、平板状積層板Ｃ自体に欠陥を生じた場合におい
ても、平板状積層板Ｃから表面層としての積層フィルム
Ｂを切削により除去することができることは言うまでも
ない。また前述したように第１図に示す積層板引取機か
ら出力される波状帯状片Ｅにおいては、積層用フィルム
Ｂが基材シートＡの下面側に位置している。従ってこの
ような構成の引取機を利用する場合、引取機から出力さ
れる波状帯状片Ｅは、180゜ねじりが加えられ、すなわ
ち積層用フィルムＢが基材シートＡの上面側に位置する
状態にしてから第６図（ａ）に示す切削装置に導かれ
る。

第１図（ａ）は、基材シートＡの上面側に積層用フィル
ムB₁を積層させる構成の引取機を示している。この構成
によれば、引取機から出力される波状帯状片Ｅの積層用
フィルムB₁が基材シートＡの上面側に位置している。従
ってこのような構成の引取機を利用する場合、引取機か
ら出力される波状帯状片Ｅはその状態のまま切削装置に
導くことができる。切削の対象が幅の広いものであれば
第１図（ａ）に示す引取機の構成が有利である。なお、
第１図（ａ）において、積層用フィルムB₁の配置以外の
構成は、第１図と同様のため、同一符号を付して説明を
省略する。

（ト）発明の効果この発明によれば、異なる材料を積層した波形積層板を
一旦平板状に矯正した後、一方の樹脂層である表面層を
切削により除去させることができるので、切削後の他方
の樹脂を単一層にして残すことができる。したがって切
削後の樹脂を回収して再生利用することができ、特に他
方の樹脂が高価な材料である場合、再利用して製品のコ
ストダウンを図ることができる。また、再利用ができる
ことにより環境汚染の要因となる廃棄物の発生を減少さ
せることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の切削装置に供給する積層板を成形す
る積層板引取装置の構成図、第１図（ａ）は同じく積層
板引取装置の他の構成を示す構成図、第２図はこの発明
の実施例のトリミングを説明する斜視図、第３図は第２
図に示す波状帯状片の詳細を示す斜視図、第４図は同じ
く波付け前の積層板の断面を示す断面図、第５図は同じ
く波付け後の積層板の断面を示す断面図、第６図のａお
よびｂはこの発明の一実施例である切削装置の構成を示
す側面図および正面図である。Ａ……基材層、Ｂ……表面層、Ｃ……積層板、20……押
圧ロール、21……支持ロール、23……切削刃、24……中
段ロール後退用把手（切削深さ調節装置）、25……引取
手段。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】溶融した熱可塑性樹脂を押出成形して熱可
塑性樹脂基材層を製造し、この熱可塑性樹脂基材層に異
種材料からなる表面層を積層した波形状の積層板を切断
して得られた波形状片を、前記押出成形及び切断工程と
インラインに配置された、波形状片を底面側から支持す
る支持ロールと該波形状片を表面側から密着状態で押圧
する押圧ロールとによって、硬化する前の状態で平板状
に矯正した後、該波形状片をその表面層を波形状片との
距離を調節可能な切削刃を用いて切削除去することによ
り、波形状片から基材層を残すことを特徴とする積層板
の表面層切削方法。
【請求項２】押出機と、押出機により成形された熱可塑
性樹脂基材層に異種材料からなる表面層を積層した波形
状の積層板を切断する刃物と、得られた波形状片の底面
側を短手方向に支持する支持ロールと、該支持ロールと
平行して設けられ波形状片を押圧して平板状に矯正する
ための押圧ロールと、該押圧ロールと支持ロールとに挟
まれた波形状片を引き取る引取手段と、波形状片引き取
り側に支持ロールから若干離れて設けられ、少なくとも
波形状片表面層を切削する切削刃と、該切削刃と支持ロ
ールとの距離を調節する切削深さ調節装置とから構成さ
れ、支持ロール及び押圧ロールが、前記押出機及び刃物
とインラインに配置され、押出成形後の波形状片を硬化
する前の状態で平板状に矯正できることを特徴とする積
層板の表面層切削装置。