JPH09216325A - 積層面状熱可塑性樹脂の製造方法、積層面状熱可塑性樹脂及びその熱成形品 - Google Patents
積層面状熱可塑性樹脂の製造方法、積層面状熱可塑性樹脂及びその熱成形品Info
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Abstract
積層面状熱可塑性樹脂の製造方法、積層面状熱可塑性樹
脂及びその熱成形品を提供する。 【解決手段】 第1の面状熱可塑性樹脂25を加熱された
無端ベルト18に重ね合わせて第1の面状熱可塑性樹脂25
をこのベルト18と共に移動させ、第2の面状熱可塑性樹
脂をベルト18上の第1の面状熱可塑性樹脂25に重ね合わ
せて積層し、ベルト18上に積層された第1と2の面状熱
可塑性樹脂25,26 をベルト18と第2のロール13とで圧接
する。また、第2の面状熱可塑性樹脂26を第2のロール
13と接触させ、ベルト18上の第1の面状熱可塑性樹脂25
に重ね合わせて積層してもよい。この積層面状熱可塑性
樹脂29を熱成形して熱成形品を得る。
Description
性樹脂シート又はフィルム、その製造方法及びその熱成
形品に関する。
すように、印刷された延伸フィルム51と、押出し成形さ
れた熱可塑性樹脂フィルム52とをラミネーションして積
層シート53を得る技術がある。即ち、押出機54のダイ55
から押出し成形された熱可塑性樹脂フィルム52は、温度
制御されたロール56の表面に密着されてこのロール56の
回転と共に移動し、この熱可塑性樹脂フィルム52の上に
シリコーンゴムロール57を介して、印刷されたフィルム
51が重ね合わされて積層シート53が製造される。なお、
前記ロール56は、加熱温度が例えば70℃、回転速度が例
えば20m/min.である。
層シート53のフィルム51部分にしわが発生しやすいとい
う問題がある。また、印刷されたフィルム51が延伸フィ
ルムよりなる場合、収縮率が大きくなり、かつこの収縮
率が一定の小さな範囲となるように制御することが困難
である。このような問題は、特に等間隔で印刷するピッ
チ印刷の場合に顕著となる。更に、この押出しラミネー
ション法では、ラミネーション速度を上げた場合、延伸
フィルム51と、熱可塑性樹脂フィルム52との間にエアを
噛み込んだり、延伸フィルム51にしわが発生したりして
良好な積層シート53が得られなくなる。
製造法の代わりに、ドライラミネーション法を採用して
いるのが現状である。しかし、このドライラミネーショ
ン法によれば、接着剤を使用するため、その接着剤の塗
布及び溶剤乾燥のための機構が必要となって製造装置が
大型化、複雑化し、かつ高価になるという問題がある。
によって積層しても、積層された面状熱可塑性樹脂同士
の接着強度が良好で、しかも積層時の収縮率を一定の小
さな範囲に制御することができ、またしわの発生や印刷
の乱れを防止できる積層面状熱可塑性樹脂の製造方法及
び積層面状熱可塑性樹脂を提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、収縮率が小さく、印刷の乱
れがない積層面状熱可塑性樹脂の熱成形品を提供するこ
とにある。
積層面状熱可塑性樹脂の製造方法は、第1の面状熱可塑
性樹脂を加熱されたベルトに重ね合わせて前記第1の面
状熱可塑性樹脂をこのベルトと共に移動させ、第2の面
状熱可塑性樹脂を前記ベルト上の第1の面状熱可塑性樹
脂に重ね合わせて積層した後、前記ベルト上に積層され
た第1と2の面状熱可塑性樹脂を前記ベルトと、ロール
とで圧接することを特徴とする。このような構成によ
り、第1の面状熱可塑性樹脂の収縮を防止したり、積層
時における第1の面状熱可塑性樹脂のしわの発生を防止
することができるようになる。
ン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン−6、ナ
イロン−66等任意である。前記面状熱可塑性樹脂に
は、比較的厚さの薄いフィルム、比較的厚さの厚いシー
トが含まれる。前記ベルトは、鏡面加工されたステンレ
ス等の金属製無端ベルトとすることができる。
脂同士の接着強度に影響を与えるものであり、具体的な
加熱温度は樹脂の種類に応じて異なる。従って、使用す
る面状熱可塑性樹脂の種類によって、好ましい接着強度
が得られるような加熱温度を選べばよい。本発明に係る
積層面状熱可塑性樹脂においては、前記第1と第2の面
状熱可塑性樹脂を含んでいればよく、例えば第3の面状
熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。
樹脂の製造方法は、第1発明において、前記第2の面状
熱可塑性樹脂を前記ロールと接触させた後、前記ベルト
上の第1の面状熱可塑性樹脂に重ね合わせて積層するこ
とを特徴とする。このように、第2の面状熱可塑性樹脂
をロールと接触させることにより、第2の面状熱可塑性
樹脂の第1の面状熱可塑性樹脂に対する配置や挿入角度
を良好に制御することができるようになり、製造の高速
化により適したものとなる。
樹脂の製造方法は、第1又は第2発明において、前記ベ
ルトは、少なくとも2個のロールに巻装された無端ベル
トであり、前記請求項1に記載の前記ロールと、この無
端ベルト内の1個のロールとは、前記無端ベルトを介し
て当接するように配置されていることを特徴とする。
樹脂の製造方法は、第1〜第3発明のいずれかにおい
て、前記第1の面状熱可塑性樹脂は、表面に弾性部を有
する弾性ロールを介して加熱されたベルトに重ね合わせ
られることを特徴とする。前記弾性部としては、耐熱性
のあるシリコーンゴムの使用が好ましい。このような弾
性ロールを使用することにより、ラミネーション速度を
上げても、第1と第2の面状熱可塑性樹脂の間にエアを
噛み込んだり、第1の面状熱可塑性樹脂にしわが発生し
たりする虞れがなくなる。
樹脂の製造方法は、第4発明において、前記弾性ロール
には、この弾性ロールの表面と当接するようにしてこの
弾性ロールの表面温度を調節するための温度調節ロール
が設けられていることを特徴とする。前記温度調節ロー
ルは、その内部に温調用熱媒体の通路が形成されている
ものである。この温度調節ロールは、必要に応じて2つ
以上設けてもよい。
樹脂の製造方法は、第4又は第5発明において、前記弾
性ロールの表面温度と、この弾性ロール内部の熱媒体の
温度との温度差を80℃以下に維持することを特徴とす
る。前記弾性ロールの表面温度とは、本来、最も高温と
なる部分(ベルトに最も近接している部分)とすべきで
あるが、実際には測定できないため、第1の面状熱可塑
性樹脂が弾性ロールに接触する直前の位置の温度とす
る。
ピッチの変動を抑えるには、弾性ロールの表面温度を一
定温度以下に制御する必要があり、このために弾性ロー
ルの表面温度と、この弾性ロール内部の熱媒体の温度と
の温度差を80℃以下に維持する。前記一定温度とは、第
1の面状熱可塑性樹脂の特性によって決まる。例えば、
延伸ポリスチレンフィルムの場合、弾性ロールの温度は
80℃以下である必要があある。また、一般的な熱媒体及
び設備を用いた場合、熱媒体温度は3℃前後が下限とな
る。従って、前記温度差を80℃以下とすることにより、
必要な範囲が特定される。
樹脂の製造方法は、第1〜第6発明のいずれかにおい
て、前記ベルトに重ね合わせられる前記第1の面状熱可
塑性樹脂は、40℃以上に予熱されることを特徴とする。
前記第1の面状熱可塑性樹脂の予熱温度は40℃以上とす
るが、上限は予熱手段から剥離できる温度とする。40℃
未満の場合、低速では問題ないが、高速化した際にベル
トと第1の面状熱可塑性樹脂との間にエアの噛み込みが
生じる場合がある。
樹脂の製造方法は、第1〜第7発明のいずれかにおい
て、前記ベルトとロールとによる、前記ベルト上に積層
された第1と2の面状熱可塑性樹脂の圧接は、0.01MPa
以上で行うことを特徴とする。この圧接力は、ベルトの
みの張力で得られるものである。上限は特にないが、ベ
ルトの材質と耐久性に基づき、例えば1MPa程度とす
る。
樹脂の製造方法は、第1〜第8発明のいずれかにおい
て、前記第1の面状熱可塑性樹脂の前記ベルトと接触す
る面に剥離性物質を塗布した後、この第1の面状熱可塑
性樹脂を前記ベルトに重ね合わせることを特徴とする。
ンエマルジョン等、固体のデンプン粒子、シリコーン粒
子、アクリル樹脂粒子等を使用できる。剥離性物質の塗
布は、インラインでも、オフライン(予め剥離性物質が
塗布されたフィルムを使用する)でもよい。本発明によ
れば、第1の面状熱可塑性樹脂のベルトと接触する面に
剥離性物質が塗布されているため、高速製造時において
も、ベルトの温度を低下させないでも積層面状熱可塑性
樹脂をベルトから容易に剥離することができる。
性樹脂の製造方法は、第1〜第9発明のいずれかにおい
て、前記ベルト上に積層された第1と2の面状熱可塑性
樹脂を前記ベルトとロールとで圧接した後、積層された
前記第1と2の面状熱可塑性樹脂を冷却手段で冷却し、
この後前記第1と2の面状熱可塑性樹脂を前記ベルトか
ら剥離することを特徴とする。前記冷却手段の構成は任
意であり、例えば水、エアー等の吹付け装置とすること
ができる。
性樹脂の製造方法は、第1〜第10発明のいずれかにお
いて、前記ベルトとロールとによる、前記ベルト上に積
層された第1と2の面状熱可塑性樹脂の圧接は、前記ベ
ルトの裏面側に配置された圧接補助用ロールによって補
助されることを特徴とする。この圧接補助用ロールによ
る加圧力は、例えば0.98〜9.8MPaである。
性樹脂の製造方法は、第1〜第11発明のいずれかにお
いて、前記ベルトは、その表面粗度(中心線平均粗さ:
Ra)が 0.001μm≦Ra≦0.80μmであることを特徴とす
る。前記Raが 0.001μmより小さい場合には、積層面状
熱可塑性樹脂とベルトとの密着性が高すぎて、高速製造
時において剥離が不良になる。また、Raが0.80μmより
大きい場合には、積層面状熱可塑性樹脂のベルト側の面
の光沢低下が著しくなる。好ましくは、 0.005μm以
上、より好ましくは0.01μm以上である。
性樹脂の製造方法は、第1〜第12発明のいずれかにお
いて、前記第2の面状熱可塑性樹脂は、押出機より直接
押出し成形されたものであることを特徴とする。
性樹脂は、第1の面状熱可塑性樹脂を加熱されたベルト
に重ね合わせて前記第1の面状熱可塑性樹脂をこのベル
トと共に移動させ、第2の面状熱可塑性樹脂を前記ベル
ト上の第1の面状熱可塑性樹脂に重ね合わせて積層した
後、前記ベルト上に積層された第1と2の面状熱可塑性
樹脂を前記ベルトと、ロールとで圧接して製造されたこ
とを特徴とする。すなわち、本発明に係る積層面状熱可
塑性樹脂は第1発明に係る製造方法により得られるもの
である。
性樹脂の熱成形品は、第1の面状熱可塑性樹脂を加熱さ
れたベルトに重ね合わせて前記第1の面状熱可塑性樹脂
をこのベルトと共に移動させ、第2の面状熱可塑性樹脂
を前記ベルト上の第1の面状熱可塑性樹脂に重ね合わせ
て積層した後、前記ベルト上に積層された第1と2の面
状熱可塑性樹脂を前記ベルトと、ロールとで圧接して製
造された積層面状熱可塑性樹脂が熱成形されたものであ
ることを特徴とする。
性樹脂の熱成形品は、第15発明において、前記第1と
第2の面状熱可塑性樹脂はポリスチレン系の樹脂であ
り、かつ前記第1の面状熱可塑性樹脂は印刷面を有する
ことを特徴とする。このように第1の面状熱可塑性樹脂
に印刷面を形成しておいた場合には、積層後の印刷面の
印刷ピッチ変動係数を2.5×10-3未満とすることが可能
となり、積層前後での印刷ピッチ変化率を1%未満に抑え
ることができる。
性樹脂の熱成形品は、第15又は第16発明において、
前記積層面状熱可塑性樹脂が熱成形されたものが容器の
蓋であることを特徴とする。
に係る積層面状熱可塑性樹脂である積層熱可塑性樹脂フ
ィルム29の製造方法を説明する。先ず、この製造方法に
おいて、使用する製造装置の構成を説明する。この製造
装置は、押出機11、加熱用の第1のロール12、第2のロ
ール13、加熱用の第3のロール14、冷却用の第4のロー
ル15、繰出しロール16等を有する。前記押出機11は、例
えば単軸押出機であり、先端にダイ17を備える。
15は、略直線状に並列して設けられている。一方、第3
のロール14は、これら3個のロール12,13,15に対向する
ような位置に設けられている。そして、これらの第1の
ロール12、第4のロール15及び第3のロール14が内側に
配置されるようにしてこれらのロール12,15,14の周囲に
無端ベルト18が巻装されている。第2のロール13は、こ
の無端ベルト18の外側からこの無端ベルト18を内側に押
し込む位置に設けられている。この無端ベルト18は、ス
テンレス鋼よりなり、その表面が鏡面加工されたもので
ある。なお、第3のロール14は、この無端ベルト18に張
力を付与して、蛇行調整を行うものである。これらの加
熱用又は冷却用のロール12,14,15の内部には、加熱装置
又は冷却装置が組み込まれている。
間には、第1と第2の予熱ロール21,22 及び弾性ロール
23が設けられている。この弾性ロール23は、表面にシリ
コーンゴムよりなる弾性部24を有するものである。この
弾性ロール23の内部には、熱媒体の通路(図示せず)が
形成されている。前記繰出しロール16の軸部には、熱可
塑性樹脂フィルムの張力を制御するためのパウダーブレ
ーキが設けられている。
裏面側には、このロール13に対する第1と第2の面状熱
可塑性樹脂である第1と第2の熱可塑性樹脂フィルム2
5,26の圧接を補助する圧接補助用ロール27が設けられて
いる。前記第4のロール15の近傍には、第1と第2の熱
可塑性樹脂フィルム25,26 を無端ベルト18上から剥離す
るための剥離ロール28が設けられている。
性樹脂フィルム29の製造方法を説明する。前記繰出しロ
ール16より第1の熱可塑性樹脂フィルム25を繰り出し、
この熱可塑性樹脂フィルム25を第1と第2の予熱ロール
21,22 でS字状に蛇行させながら予熱した後、弾性ロー
ル23を介してこの熱可塑性樹脂フィルム25を前記第1の
ロール12上に位置する無端ベルト18に密着するように重
ね合わせて、熱可塑性樹脂フィルム25をこの無端ベルト
18と共に移動させる。
る前記第1の熱可塑性樹脂フィルム25の上に前記押出機
11のダイ17より押出し成形された第2の熱可塑性樹脂フ
ィルム26を重ね合わせて積層した後、無端ベルト18と共
にこれらの第1と第2の熱可塑性樹脂フィルム25,26 を
移動させて第2のロール13に移動させる。ここで、無端
ベルト18が第1と第2の熱可塑性樹脂フィルム25,26 を
第2のロール13に対して圧接する。この際、無端ベルト
18の裏面に圧接補助用ロール27が配置された部分におい
ては、この圧接補助用ロール27が第1と第2の熱可塑性
樹脂フィルム25,26 の圧接を補助する。引き続き、積層
された第1と第2の熱可塑性樹脂フィルム25,26 を、無
端ベルト18と共に第4のロール15に移動させ、ここで冷
却した後、無端ベルト18から剥離して本実施形態の積層
熱可塑性樹脂フィルム29を得る。
第2実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方
法を説明する。この第2実施形態の製造方法において使
用する製造装置の構成は、前記第1実施形態に係る製造
装置と同じである。
の製造方法は、第2の熱可塑性樹脂フィルム26の供給位
置が異なることに特徴があり、その他は前記第1実施形
態に係る製造方法と同じである。即ち、本実施形態にお
いては、ダイ17から押出し成形された第2の熱可塑性樹
脂フィルム26を、直ちに無端ベルト18上の第1の熱可塑
性樹脂フィルム25に重ね合わせないで、先ず、第2のロ
ール13と接触させた後、無端ベルト18上の第1の熱可塑
性樹脂フィルム25に重ね合わせて積層する。
第3実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方
法を説明する。この第3実施形態の製造方法において使
用する製造装置は、第1のロール12と第2のロール13と
の配置が異なり、また無端ベルト18の表面粗度が特定の
範囲にあることに特徴があり、その他は前記第1実施形
態に係る製造装置と同様である。
ル12と、第2のロール13とは、無端ベルト18を介して当
接するように配置されている。なお、第1実施形態に係
る圧接補助用ロール27は、両ロール12,13 によって第1
と第2の熱可塑性樹脂フィルム25,26 の圧接効果が得ら
れるため設けられていない。また、無端ベルト18は、そ
の表面粗度(中心線平均粗さ:Ra)が 0.001μm≦Ra≦
0.80μmの範囲にあるものである。
ム29の製造方法も、第1実施形態と略同様であり、第1
のロール12上に位置する前記第1の熱可塑性樹脂フィル
ム25の上に第2の熱可塑性樹脂フィルム26を重ね合わせ
た後、両フィルム25,26 を第1のロール12と第2のロー
ル13との間に導入して両ロール12,13 により圧接して積
層する。
第4実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方
法を説明する。この第4実施形態の製造方法において使
用する製造装置は、第1のロール12と第2のロール13と
の配置が異なることに特徴があり、その他は前記第2実
施形態に係る製造装置と同様である。
ル12と、第2のロール13とは、無端ベルト18を介して当
接するように配置されている。なお、第2実施形態に係
る圧接補助用ロール27は設けられていない。本実施形態
に係る積層熱可塑性樹脂フィルム29の製造方法も、第2
実施形態と略同様であり、第2の熱可塑性樹脂フィルム
26を第2のロール13と接触させた後、無端ベルト18上の
第1の熱可塑性樹脂フィルム25に重ね合わせ、引き続き
両フィルム25,26 を第1のロール12と第2のロール13と
の間に導入して両ロール12,13により圧接して積層す
る。
第5実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方
法を説明する。この第5実施形態の製造方法において使
用する製造装置は、剥離性物質41の塗布装置42が設けら
れていることに特徴があり、その他は前記第4実施形態
に係る製造装置と同様である。
41の塗布装置42が繰出しロール16と第1の予熱ロール21
との間に設けられている。この塗布装置42は、剥離性物
質41が第1の熱可塑性樹脂フィルム25の無端ベルト18と
接触する面に塗布されるようにフィルム25に対して無端
ベルト18と同じ面側に位置している。本実施形態に係る
積層熱可塑性樹脂フィルム29の製造方法も、第4実施形
態と略同様であり、繰出しロール16より繰り出された第
1の熱可塑性樹脂フィルム25に対して、その無端ベルト
18と接触する面に塗布装置42より剥離性物質41を吹き付
けて剥離性物質41を塗布する。
第6実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方
法を説明する。この第6実施形態の製造方法において使
用する製造装置は、弾性ロール23に対して温度調節ロー
ル43が設けられていることに特徴があり、その他は前記
第4実施形態に係る製造装置と同様である。
23の熱可塑性樹脂フィルム25と当接する面の略裏側に、
金属製の温度調節ロール43がこの弾性ロール23の外周面
と当接するようにして設置されている。この温度調節ロ
ール43の内部には、熱媒体の通路(図示せず)が形成さ
れている。本実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルム
29の製造方法も第4実施形態と略同様であり、第1と第
2の予熱ロール21,22 で予熱した熱可塑性樹脂フィルム
25を、弾性ロール23を介して無端ベルト18に重ね合わせ
る際、弾性ロール23の表面温度と、この弾性ロール23内
部の熱媒体の温度との温度差を80℃以下に維持してお
く。このように弾性ロール23の表面温度を一定温度以下
に制御するため、温度調節ロール43によってこのような
温度差が維持されるようにする。
第7実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方
法を説明する。この第7実施形態の製造方法において使
用する製造装置は、積層された第1と2の熱可塑性樹脂
フィルム25,26 の冷却手段であるミスト44の吹付け装置
45及びエアー46の吹付け装置47が設けられていることに
特徴があり、その他は前記第4実施形態に係る製造装置
と同様である。
吹付け装置45が、第2のロール13と第4のロール15との
略中間に当たる第2の熱可塑性樹脂フィルム26側に設け
られ、更にエアー46の吹付け装置47が第4のロール15近
傍の第2の熱可塑性樹脂フィルム26側に設けられてい
る。本実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルム29の製
造方法も第4実施形態と略同様であり、積層された第1
と2の熱可塑性樹脂フィルム25,26 に対して、先ずミス
ト吹付け装置45からミスト44を吹き付けて積層された両
熱可塑性樹脂フィルム25,26 を冷却し、引き続きエアー
吹付け装置47からエアー46を吹き付けて積層された両熱
可塑性樹脂フィルム25,26 を冷却する。また、ミスト44
及びエアー46の吹付けのいずれか一方だけを行ってもよ
い。
製造装置及び製造方法の具体的条件を下記の通りとして
積層熱可塑性樹脂フィルム29を製造した。 第1〜第3のロールの直径……1000mm 第4のロールの直径……1000mm 無端ベルトの厚さ……1.0mm 無端ベルトの速度……30m/min. 第1の熱可塑性樹脂フィルムの張力……98.1N/m 幅
…70℃ 加熱された無端ベルトの温度……150℃ ダイから押し出された第2の熱可塑性樹脂フィルムの温
度……230℃ 無端ベルトと第2のロールとによる圧接力……0.098MPa 圧接補助用ロールの加圧力……4.9MPa 第2のロールの温度……120℃ 第4のロールの温度……30℃
ーション法で延伸されたポリスチレンフィルム(30μ
m)。オークラセロマーGH-1(商品名)、大倉工業株式
会社製。このフィルム自体の110℃での収縮率は、MD
/TD=25/8(%)である。 第2の熱可塑性樹脂フィルム……ハイインパクトポリス
チレン(HIPS)/白色マスターバッチ=96/4(wt%) 。HI
PS:出光スチロールET-63 (商品名)、出光石油化学株
式会社製。 積層熱可塑性樹脂フィルムの厚さ……0.3mm 積層熱可塑性樹脂フィルムの幅……1200mm
フィルム25の第2の熱可塑性樹脂フィルム26と積層され
る面には、1mm方眼の印刷面を形成しておき、得られた
積層熱可塑性樹脂フィルム29について、幅方向の位置の
伸縮率(MD方向/TD方向)を評価し、また熱可塑性
樹脂フィルム25,26同士の接着強度と外観を評価した。
それらの結果を下記の表1に示す。
スを用いて測定した積層前と積層後の印刷面について計
算したものである。表で、正符号が収縮、負符号が伸び
を意味する。前記熱可塑性樹脂フィルム25,26同士の接
着強度の評価は、積層熱可塑性樹脂フィルム29の第1の
熱可塑性樹脂フィルム25側にカッターナイフで約5mm四
方のます目状の切れ目を入れ、このます目状の切れ目に
粘着テープを貼って貼った方向とは逆方向に引っ張った
際にます目状の切れ目が剥離するかどうかを観察するこ
とにより行った。前記外観の評価は、目視でしわ、印刷
ピッチのずれ、印刷の乱れ、穴あき等があるかどうかを
観察することにより行った。
ず、を意味する。また、外観の欄で、○は、しわ、印刷
ピッチのずれ、印刷の乱れ等の不良なし、×は、しわ、
印刷ピッチのずれ、印刷の乱れ、穴あき等の不良発生、
を意味する。
面について、ピッチ変動係数及びピッチ変化率を評価し
た。それらの結果を下記の表2に示す。前記ピッチ変動
係数は、積層熱可塑性樹脂フィルム29のTD方向(幅方
向)とMD方向(移動方向)の印刷ピッチ及び平均印刷
ピッチを測定し、各方向の印刷ピッチの標準偏差Sを求
め、各方向の値をそれぞれ下記式に当てはめて求めた。
フィルム25のTD方向及びMD方向の平均印刷ピッチ
と、積層熱可塑性樹脂フィルム29のTD方向及びMD方
向の平均印刷ピッチを測定し、各方向の値をそれぞれ下
記式に当てはめて求めた。
製造装置及び製造方法の具体的条件を実施例1と同様に
して積層熱可塑性樹脂フィルム29を製造した。この実施
例の積層熱可塑性樹脂フィルム29についても、実施例1
と同様に伸縮率を評価し、また熱可塑性樹脂フィルム2
5,26同士の接着強度と外観を評価した。それらの結果を
下記の表1に示す。また、実施例1と同様に、ピッチ変
動係数及びピッチ変化率を評価した。それらの結果を下
記の表2に示す。
使用して、実施例1と同じ第1及び第2の熱可塑性樹脂
フィルムを積層して積層熱可塑性樹脂フィルムを製造し
た。この比較例の積層熱可塑性樹脂フィルムについて
も、実施例1と同様に伸縮率を評価し、また熱可塑性樹
脂フィルム同士の接着強度と外観を評価した。それらの
結果を下記の表1に示す。また、実施例1と同様に、ピ
ッチ変動係数及びピッチ変化率を評価した。それらの結
果を下記の表2に示す。
塑性樹脂フィルム25を加熱された無端ベルト18に重ね合
わせて第1の熱可塑性樹脂フィルム25をこの無端ベルト
18と共に移動させ、第2の熱可塑性樹脂フィルム26を無
端ベルト18上の第1の熱可塑性樹脂フィルム25に重ね合
わせて積層した後、無端ベルト18上に積層された第1と
2の熱可塑性樹脂フィルム25,26 を無端ベルト18と、第
2のロール13とで圧接するようにしたため、得られた積
層熱可塑性樹脂フィルム29について、幅方向の位置の伸
縮率が小さく、また熱可塑性樹脂フィルム25,26 同士の
接着強度と外観が良好であることがわかる。また、本実
施例の積層熱可塑性樹脂フィルム29は、従来のドライラ
ミネーション法で製造した場合と同様の良好な外観、小
さい収縮率等を有するものである。
よるため、得られた積層熱可塑性樹脂フィルムについ
て、幅方向の位置の伸縮率が大きく、また熱可塑性樹脂
フィルム同士の接着強度は良好であっても、外観が不良
であることがわかる。
ィルム29のピッチ変動係数は、MD方向とTD方向の両
方向において1.0 ×10-3未満であり、積層熱可塑性樹脂
フィルム29の印刷面はその全体にわたってほとんど乱れ
がなく、印刷ピッチが一定であることがわかる。
ム29のピッチ変化率は、MD方向及びTD方向共に0.5%
未満であり、第1の熱可塑性樹脂フィルム25の収縮率が
少ないため、積層前後で印刷ピッチが変化することなく
十分に安定していることがわかる。
のピッチ変動係数は、MD方向及びTD方向共に3.0×1
0-3以上であり、印刷面に乱れが生じて印刷ピッチがば
らついていることがわかる。また、比較例のTD方向の
ピッチ変化率は1.0%以上であり、比較例の積層熱可塑性
樹脂フィルムはTD方向の収縮が大きいため(表1参
照)、とくにTD方向の印刷面のピッチが積層前後で大
きく変化して乱れることがわかる。
た積層熱可塑性樹脂フィルム29を、熱板成形機[浅野研
究所製]を用いて熱成形し、容器39の蓋30を得た(図8
参照)。この容器39は即席麺やカップスープ等の容器に
用いられるものである。この蓋30は、円板状の面状部31
と、この面状部31の周縁に沿って立ち上がって形成され
た容器39の係合部32よりなる。この係合部32には、容器
39の上端部が係合するようになっている。
とした。 蓋30の直径(M)…180mm 面状部31の直径(L)…145mm 係合部32の水平上面の幅(N)…10mm 係合部32の下端から水平上面までの寸法(H1 )…12mm 面状部31の上面から係合部32の水平上面までの高さ寸法
(H2 )…5mm
成形は、下記の条件で行った。 加熱時間…3.0 秒 加熱圧空圧力…0.2MPa 成形圧空圧力…0.5MPa 熱板温度…125℃ ピッチ送り量…980mm 金型外径…180mm 成形品取り数…5×5=25個取り 積層熱可塑性樹脂フィルムの厚さ…0.3mm 積層熱可塑性樹脂フィルムの幅…1000mm
フィルム25には1mm方眼の印刷面を形成しておき、この
1mm方眼の地に、図9に示すように、直径(Q)135mm
の円40をこの円40の中心間のピッチ(R)が190mm とな
るようにMD及びTD方向に五個ずつ配列した印刷面を
形成した。この第1の熱可塑性樹脂フィルム25を用いて
実施例1と同様に第2の熱可塑性樹脂フィルム26との積
層を行い、得られた積層熱可塑性樹脂フィルム29を熱成
形した。そして、蓋30の中央(面状部31内)に直径135m
mの円状の評価領域Pを設定し、この評価領域Pにおけ
る1mm方眼の乱れと、印刷された円40の位置を目視によ
り評価した。
例2の積層熱可塑性樹脂フィルム29を熱成形して蓋30を
製造し、評価領域Pにおける1mm 方眼の乱れ及び印刷さ
れた円40の位置を目視により評価した。
例1の積層熱可塑性樹脂フィルムを熱成形して蓋を製造
し、評価領域Pにおける1mm方眼の乱れ及び印刷された
円40の位置を目視により評価した。
Pにおける1mm方眼の乱れがなく、円40の印刷は、いず
れの蓋30においてもその中央に位置していた。この結果
より、本実施例の第1の熱可塑性樹脂フィルム25の印刷
面が、積層後の積層熱可塑性樹脂フィルム29において
も、ピッチ成形に耐えうる印刷ピッチ(R)を維持して
いることがわかる。さらに、本実施例の積層熱可塑性樹
脂フィルム29の熱成形品30には、熱成形による収縮、す
なわち印刷面の乱れが生じないため、この熱成形品30は
ピッチ成形品として十分な実用性を有することがわか
る。
m方眼が乱れて一定ではなく、円40の印刷は蓋よりはみ
出したものも多数見られた。この結果より、比較例2の
積層熱可塑性樹脂フィルムの印刷面が、熱成形の成形ピ
ッチに対応できない程度まで乱れていることがわかる。
また、熱成形の熱によっても積層熱可塑性樹脂フィルム
に収縮が起こり、印刷の乱れが一層大きくなると考えら
れる。従って、比較例2の熱成形品はピッチ成形品とし
て実用に耐えるものではない。
いて、積層熱可塑性樹脂フィルム29を製造した。これら
の実施例において、ベルト表面の中心線平均粗さRaは、
超小型表面粗さ測定器ハンディサーフE-30A 〔商品名、
(株)東京精密製〕を使用して測定した。この測定器の
仕様は、下記の通りである。測定長L:4mm、カットオ
フλc:0.8mm 、触針先端:ダイヤモンド(90°円錐、
半径5μm)、測定力:4mN以下、カットオフ方式:
2CR型。
件は、実施例1と同様にしたが、下記の点だけを異なら
せた。 無端ベルトの速度……40m/min. 第2のロールの温度……60℃ 第4のロールの温度……50℃
フィルム29について、無端ベルト18側の表面光沢度を測
定した。この表面光沢度は、自動式測色色差計(例え
ば、AUD-CH-2型45,60 、スガ試験機株式会社製)を使用
し、フィルムに光を入射角60度で照射し、同じく60度で
反射角を受光したときの反射光束ψS を測定し、屈折率
1.567 のガラス表面からの反射光束ψoS との比によ
り、下記の通り求めた。 表面光沢度GS =ψS /ψoS ×100 各実施例に係る積層熱可塑性樹脂フィルム29の中心線平
均粗さRaと表面光沢度を測定した結果、及び積層フィル
ム29の剥離性を観察した結果を表3に示す。
ば、無端ベルト18表面の中心線平均粗さRaを 0.001μm
≦Ra≦0.80μmに設定したので、積層熱可塑性樹脂フィ
ルム29の無端ベルト18からの剥離性が良好であることが
わかる。また、積層フィルム29の無端ベルト18側の表面
光沢度が高く、高速製造時においても表面光沢の低下は
生じなかった。更に、得られた積層熱可塑性樹脂フィル
ム29は、実施例1と同様に、幅方向の位置の伸縮率が小
さく、熱可塑性樹脂フィルム25,26 同士の接着強度と外
観も良好であった。
いて、積層熱可塑性樹脂フィルム29を製造した。これら
の実施例において、剥離性物質41の塗布装置42は、フィ
ルム25の幅方向にノズル〔AKI-JET 04(商品名)株式会
社いけうち製〕を4本有するものである。剥離性物質41
として、実施例8ではシリコーンエマルジョン〔SM7025
(商品名、東レシリコーン株式会社製)の80倍希釈水溶
液〕、実施例9ではコーンスターチの5g/lの水溶液、実
施例10ではシリコーン粒子の5g/lの水溶液、実施例11で
はアクリル樹脂粒子の5g/lの水溶液をそれぞれ使用し
た。
件は、実施例1と同様にしたが、下記の点だけを異なら
せた。 無端ベルトの速度……40m/min. 第2のロールの温度……60℃ 第4のロールの温度……50℃
29に対して、接着強度と外観を実施例1と同様に評価し
た結果、及び積層フィルム29の剥離性を観察した結果を
表4に示す。
ば、製造時、第1の熱可塑性樹脂フィルム25に剥離性物
質41を塗布したので、積層熱可塑性樹脂フィルム29の無
端ベルト18からの剥離性が良好であることがわかる。ま
た、得られた積層熱可塑性樹脂フィルム29は、実施例1
と同様に、幅方向の伸縮率が小さく、熱可塑性樹脂フィ
ルム25,26 同士の接着強度と外観も良好であった。
いて、積層熱可塑性樹脂フィルム29を製造した。これら
の実施例において、弾性ロール23の弾性部24の厚さ、弾
性ロール23の表面温度、弾性ロール23内の熱媒体の温度
を下記の表4の通りとした。なお、温度調節ロール43
(表面温度40℃)は、実施例13と14で使用し、実施例12
では使用しなかった。各実施例における製造装置及び製
造方法の具体的条件は、実施例1と同様にした。各実施
例について、実施例1と同様にしてピッチ変動係数とピ
ッチ変化率を測定した。それらの結果を表5に示す。
ール23の表面温度と、弾性ロール23内の熱媒体の温度差
を80℃以下に維持して積層熱可塑性樹脂フィルム29を製
造するようにしたので、実施例1、2に係る積層熱可塑
性樹脂フィルム29と比べて、ピッチ変動係数とピッチ変
化率が小さく、印刷ピッチが安定していることがわか
る。
いて、積層熱可塑性樹脂フィルム29を製造した。但し、
実施例15では、エアー46の吹付けのみを行い、実施例16
では、ミスト44の吹付けのみを行い、実施例17では、エ
アー46とミスト44の吹付けを行った。これらの実施例に
おいて、ミスト44の吹付け装置45は、5本のノズル〔AK
I-JET 04(商品名)〕が1200mmのフィルム幅方向に等間
隔で配置されたものである。前記ミスト44は、水道水の
噴霧により生じたものである。前記エアー46の吹付け装
置47は、開度1mm、幅1200mmのリップを有するものであ
り、この装置47を使用して5.5kW 、風量6.1 m3/min
、静圧2100mmAq、リップ出口エアー温度50℃の条件で
エアー46を吹き付けた。
件は、実施例1と同様にしたが、下記の点だけを異なら
せた。 無端ベルトの速度……40m/min. 第2のロールの温度……60℃ 第4のロールの温度……50℃ 各実施例において、第2の加熱ロール13直後の積層フィ
ルム29の表面温度及び剥離ロール28直前の積層フィルム
29の表面温度を測定し、また積層フィルム29の剥離性を
観察した。それらの結果を表6に示す。
ば、製造時、第1と第2のロール12,13によって積層さ
れた第1と第2のフィルム25,26 に対して、ミスト44と
エアー46の少なくとも一方を吹き付けるようにしたた
め、積層フィルム29を効果的に冷却することができた。
従って、第4のロール15だけで無端ベルト18を冷却しよ
うとした場合と比べて、冷却効果が大きいため、積層フ
ィルム29を無端ベルト18から安定に剥離することができ
た。また、得られた積層熱可塑性樹脂フィルム29は、実
施例1と同様に、幅方向の伸縮率が小さく、熱可塑性樹
脂フィルム25,26 同士の接着強度と外観も良好であっ
た。
によって積層しても、積層された面状熱可塑性樹脂同士
の接着強度が良好で、しかも積層時の収縮率を一定の小
さな範囲に制御することができる。また、しわの発生や
印刷の乱れを防止できる。更に、得られた積層面状熱可
塑性樹脂を熱成形することにより、収縮率が少なく、印
刷の乱れのない熱成形品が得られる。
使用する装置の概略図である。
使用する装置の概略図である。
使用する装置の概略図である。
使用する装置の概略図である。
使用する装置の概略図である。
使用する装置の概略図である。
使用する装置の概略図である。
樹脂の熱成形品を示す断面図である。
柄を示す平面図である。
る。
ム 26 第2の面状熱可塑性樹脂である熱可塑性樹脂フィル
ム 27 圧接補助用ロール 29 積層面状熱可塑性樹脂である積層熱可塑性樹脂フィ
ルム 30 熱成形品である蓋 41 剥離性物質 43 温度調節ロール 44 ミスト 46 エアー
Claims (17)
- 【請求項1】 第1の面状熱可塑性樹脂を加熱されたベ
ルトに重ね合わせて前記第1の面状熱可塑性樹脂をこの
ベルトと共に移動させ、第2の面状熱可塑性樹脂を前記
ベルト上の第1の面状熱可塑性樹脂に重ね合わせて積層
した後、前記ベルト上に積層された第1と2の面状熱可
塑性樹脂を前記ベルトと、ロールとで圧接することを特
徴とする積層面状熱可塑性樹脂の製造方法。 - 【請求項2】 前記第2の面状熱可塑性樹脂を前記ロー
ルと接触させた後、前記ベルト上の第1の面状熱可塑性
樹脂に重ね合わせて積層することを特徴とする請求項1
に記載の積層面状熱可塑性樹脂の製造方法。 - 【請求項3】 前記ベルトは、少なくとも2個のロール
に巻装された無端ベルトであり、前記請求項1に記載の
前記ロールと、この無端ベルト内の1個のロールとは、
前記無端ベルトを介して当接するように配置されている
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の積層面状熱可
塑性樹脂の製造方法。 - 【請求項4】 前記第1の面状熱可塑性樹脂は、表面に
弾性部を有する弾性ロールを介して、加熱されたベルト
に重ね合わせられることを特徴とする請求項1〜3のい
ずれかに記載の積層面状熱可塑性樹脂の製造方法。 - 【請求項5】 前記弾性ロールには、この弾性ロールの
表面と当接するようにしてこの弾性ロールの表面温度を
調節するための温度調節ロールが設けられていることを
特徴とする請求項4に記載の積層面状熱可塑性樹脂の製
造方法。 - 【請求項6】 前記弾性ロールの表面温度と、この弾性
ロール内部の熱媒体の温度との温度差を80℃以下に維持
することを特徴とする請求項4又は5に記載の積層面状
熱可塑性樹脂の製造方法。 - 【請求項7】 前記ベルトに重ね合わせられる前記第1
の面状熱可塑性樹脂は、40℃以上に予熱されることを特
徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の積層面状熱可
塑性樹脂の製造方法。 - 【請求項8】 前記ベルトとロールとによる、前記ベル
ト上に積層された第1と2の面状熱可塑性樹脂の圧接
は、0.01MPa以上で行うことを特徴とする請求項1〜7
のいずれかに記載の積層面状熱可塑性樹脂の製造方法。 - 【請求項9】 前記第1の面状熱可塑性樹脂の前記ベル
トと接触する面に剥離性物質を塗布した後、この第1の
面状熱可塑性樹脂を前記ベルトに重ね合わせることを特
徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の積層面状熱可
塑性樹脂の製造方法。 - 【請求項10】 前記ベルト上に積層された第1と2の
面状熱可塑性樹脂を前記ベルトとロールとで圧接した
後、積層された前記第1と2の面状熱可塑性樹脂を冷却
手段で冷却し、この後前記第1と2の面状熱可塑性樹脂
を前記ベルトから剥離することを特徴とする請求項1〜
9のいずれかに記載の積層面状熱可塑性樹脂の製造方
法。 - 【請求項11】 前記ベルトとロールとによる、前記ベ
ルト上に積層された第1と2の面状熱可塑性樹脂の圧接
は、前記ベルトの裏面側に配置された圧接補助用ロール
によって補助されることを特徴とする請求項1〜10の
いずれかに記載の積層面状熱可塑性樹脂の製造方法。 - 【請求項12】 前記ベルトは、その表面粗度(中心線
平均粗さ:Ra)が0.001μm≦Ra≦0.80μmであること
を特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載の積層面
状熱可塑性樹脂の製造方法。 - 【請求項13】 前記第2の面状熱可塑性樹脂は、押出
機より直接押出し成形されたものであることを特徴とす
る請求項1〜12のいずれかに記載の積層面状熱可塑性
樹脂の製造方法。 - 【請求項14】 第1の面状熱可塑性樹脂を加熱された
ベルトに重ね合わせて前記第1の面状熱可塑性樹脂をこ
のベルトと共に移動させ、第2の面状熱可塑性樹脂を前
記ベルト上の第1の面状熱可塑性樹脂に重ね合わせて積
層した後、前記ベルト上に積層された第1と2の面状熱
可塑性樹脂を前記ベルトと、ロールとで圧接して製造さ
れたことを特徴とする積層面状熱可塑性樹脂。 - 【請求項15】 第1の面状熱可塑性樹脂を加熱された
ベルトに重ね合わせて前記第1の面状熱可塑性樹脂をこ
のベルトと共に移動させ、第2の面状熱可塑性樹脂を前
記ベルト上の第1の面状熱可塑性樹脂に重ね合わせて積
層した後、前記ベルト上に積層された第1と2の面状熱
可塑性樹脂を前記ベルトと、ロールとで圧接して製造さ
れた積層面状熱可塑性樹脂が熱成形されたものであるこ
とを特徴とする積層面状熱可塑性樹脂の熱成形品。 - 【請求項16】 前記第1と第2の面状熱可塑性樹脂は
ポリスチレン系の樹脂であり、かつ前記第1の面状熱可
塑性樹脂は印刷面を有することを特徴とする請求項15
に記載の積層面状熱可塑性樹脂の熱成形品。 - 【請求項17】 前記積層面状熱可塑性樹脂が熱成形さ
れたものが容器の蓋であることを特徴とする請求項15
又は16に記載の積層面状熱可塑性樹脂の熱成形品。
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