JPS63191620A - プリントラミネ−ト方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は印刷された紙の印刷面にプラスチックフィルム
をラミネートするプリントラミネート方法に関する。

［従来の技術］ 紙器、出版物、カード、ポスター、その他の紙製品等の
印刷物等には、その印刷面の保護、耐水性、耐油性の付
与、更には艶付け、美麗化等の目的により、その表面に
プラスチックフィルムをラミネートしたものが多く、こ
のような処理を“プリントラミネート”と呼称されてい
る。

プリントラミネート方法としては、加熱金属ロールとゴ
ムロールからなるピンチロール間を通して熱圧着する方
法（例えば特開昭５９−２４６６９号公報）や、加熱金
属ロールとゴムロールで第１段の熱圧着ラミネートし、
プリントラミ粗製品とした後、次いで、このプリントラ
ミ粗製品を前記と同様に配した第２加熱金属ロールとゴ
ムロールにより第２段の熱圧着ラミネートする方法（特
開昭６０−１３５２３６号公報〉などが知られている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、上記従来のプリントラミネート方法は、加熱金
属ロールとゴムロール間で熱圧着ラミネートさせる際、
接着層が熱により軟化し、その結果鏡面加工された加熱
金属ロールによりプラスチックフィルム表面が平滑化さ
れ、光沢が出るようになることを利用したもので、当然
温度が高いほど光沢がよくなるわけである。しかし、従
来の方法では、接着層に有機溶剤に溶解さぜな接着剤を
用いた場合、若干の残留溶剤があるため、これが熱圧着
時に熱により、発泡し、印刷紙とプラスチックフィルム
の間にボイドとなって残存するため、光沢の悪いプリン
トラミネート紙しか得られないという欠点があった。ま
た接着層として感熱接着性樹脂を積層した複合フィルム
においても、熱圧着時に印刷紙と接着層の間で空気を噛
み込み（ボイド）、光沢の劣ったプリントラミネート紙
しか得られないという欠点があった。このため熱圧着時
の温度、圧力を上げれば、多少なりとも、空気の噛み込
み（ボイド）を防止できるが、逆にうねり（衣面利さの
悪化）が発生して、やはり光沢性のよいプリントラミネ
ート紙を得ることができないと言う欠点があった。

また、金属鏡面ロールと金属ロールとの圧着において、
熱可塑性のプラスチックフィルム面同志を接着層を介し
て接着ラミネートしようとした場合には、各ロールの平
衡度を高精度にしないと、ロール幅方向に面圧むらを生
じやすくなるため、圧着時にシワが入ったり、接着むら
を起こしまたりし、更に供給フィルムの微妙なテンショ
ン変動によって、加熱ロールでフィルムが伸びたり、収
縮したりして外観の悪いラミネートフィルムしか得られ
ない等の欠点により、従来から使用されなかった。

本発明は、かかる問題点を改善し、ボイド、うねりがな
い、すなわち光沢性及び接着性に優れ、シワ等の欠点の
ないプリントラミネート紙を得る方法を提供することを
目的とする。

［問題点を解決するための手段」 本発明は、厚み３μｍ以上の接着層を有するプラスチッ
クフィルムと、印刷面を有する印刷紙とをラミネートす
る方法において、該プラスチックフィルムの該接着層と
該印刷紙の該印刷面とが合わされるようにして、加熱さ
れた金属鏡面ロールと他の金属ロールの間に供給せしめ
、かつ該加熱された金属鏡面ロール側に該プラスチック
フィルムを、該他の金属ロール側に該印刷紙を接せしめ
て熱圧着することを特徴とするプリントラミネート方法
、に関するものである。

本発明におけるプラスチックフィルムとは、ポリプロピ
レン等のポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミドな
どの熱可塑性重合体からなるものであって、接着層より
も高融点の延伸あるいは未延伸フィルムが例示できる。

特に二軸延伸ポリプロピレン系フィルムが好ましい。こ
の二軸延伸ポリプロピレンは極限粘度［η］が１．２〜
３．０ｄｌ／ｇが好ましく、より好ましくは１．４〜２
．５ｄｌ／ｇで、ポリプロピレン単独重合体、炭素数２
〜１０のα−オレフィンが５重量％以下共重合されたプ
ロピレン−α−オレフィン共重合体が特に好ましい。

プラスチックフィルムの厚さは特に限定されないが、通
常１０〜３０μｍのものが使用される。

またプラスチックフィルム層に滑剤、耐ブロッキング剤
、安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤など特性を損わな
い範囲で添加してもよい。

またプラスチックフィルムの表面活性を付与するために
、表面にコロナ放電などの表面処理を施してもよいのは
もちろんである。

次に、プラスチックフィルムに積層される接着層とは、
天然ゴム、合成ゴム、ポリアクリル酸エステル、ポリウ
レタン等の接着剤、及び感熱接着性樹脂等である。接着
剤は、有機溶剤に溶かず溶液型、水性エマルジョン型な
どいずれも使用可能であり、塗布方法も特に限定されず
、グラビアロールなどによるリバースコータやバーコー
ターなとで塗布して乾燥するのが−ａ的である。

また、ｆｆ！ｊ、熱接着性樹脂としては、プラスチック
フィルムより融点が低いものならば、特に制限はないが
、例えばポリエチレンもしくは、エチレンとアクリル酸
、酢酸ビニル、アクリル酸エチルなどの共重合体等が例
示できる。また、ポリプロピレンに上記ポリエチレン及
びエチレン共重合体をブレンドしたものも利用に供し得
る。

なお、感熱接着性樹脂層は、特に制限はないが、印刷紙
との熱接着性を向上させるため、コロナ放電などの表面
処理を施すことが望ましい。そのコロナ放電処理も空気
中での放電処理よりも、窒素雰囲気下でコロナ放電処理
を施すのが更に好ましく、また窒素と炭酸ガス（５０容
量％）との混合ガス雰囲気下でコロナ放電処理を施すの
が、印刷紙との熱接着性が向上し、最も好ましい。

本発明の接着層の厚みは３μｍ以上であることが必要で
ある。接着層の厚みが３μｍ未満では、加熱金属鏡面ロ
ールと金属ロールで熱圧着したときに、接着力が劣った
り、シワの発生が起こり、優れた光沢性のプリントラミ
ネート後が得られないのである。すなわち、接着層の厚
みを３μｍ以上とし、熱圧着時に、接着層に可撓性を持
たせることと印刷紙の持っている木質的な特徴、すなわ
ち熱に対する寸法安定性、腰の強さがあること等が相乗
的にのいて加熱金属鏡面ロールと金属ロール間での熱圧
着プリントラミネートを可能にならしめたのである。な
お、接着層の厚みの上限は特に限定されないが、おおよ
そ２　Ｑ　）ｔ　ｍまでである。

あまり接着層を厚くすると透明性等の外観悪化を招き、
好ましくない。

かくして得られた接着層を積層したプラスチックフィル
ムと、印刷紙とを熱圧着するのであるが、本発明では、
片方は６０〜１４０°Ｃに加熱された金属鏡面ロール、
他方は、金属ロールを用い、線圧は２０　ｋａ／ｃｍ以
上で接着層が積層されたプラスチックフィルムの接着層
と印刷紙の印刷面とが合わさるようにし、かつ加熱され
た金、属鏡面ロールにプラスチックフィルムが、他方の
金、［ｎ−ルに印刷紙等がそれぞれ接するようにして通
すことによって、目的が達成される。圧着時の線圧が２
０ｋｇ／ｃｍ未満、及び圧着時の加熱金属鏡面ロール温
度が６０℃未満では、接着層と印刷紙面との接着力が弱
くなったり、接着層と印刷紙面との間に空気を噛み込み
（ボイド）、光沢性の悪いプリントラミネート紙となり
好ましくない。すなわち、６０〜１４０℃に加熱された
金属鏡面ロールと、金属ロールによって線圧２０　ｋｇ
／ｃｍ以上で熱圧着することにより、接着力及び優れｔ
：光沢性のプリントラミネート紙が得られるのである。

なお、光沢性が向上するのは、接着層と印刷紙面に空気
の噛み込み（ボイド〉がないことによる。このボイドが
あると印刷面がクリアーに見えないことと、乱反射によ
る光沢性の悪化を誘発することによるものと思われる。

また、光沢性はプリントラミネート後のプラスチックフ
ィルムの表面粗さと相間があり、表面粗さが小さいほど
光沢性は良好である９本発明の方法、すなわち加熱金属
鏡面ロールと金属ロールにより、熱圧着することにより
、この表面粗さを著しく低下させることができる。この
結果として光沢性の優れたプリントラミネート紙を得る
ことができたものであると推測される。熱圧着の圧力の
上限は、特に限定されないが、一般的には、３００　ｋ
ｏ／ｃｍ程度までである。これ以上の線圧になると、熱
圧着工程でシワの発生が考えられ、好適とはいいがたい
。

本発明における加熱金属鏡面ロールとしては、特に制限
はないが、通常加熱可能な金属ロールが用いられ、硬質
のクロームメッキの施された鏡面仕上のものが良好であ
る。

また、加熱金属鏡面ロールの表面平滑度は、平滑であれ
ばあるほど好ましいが、本発明の場合、光沢性、ボイド
のかみ込み防止、表面粗さ向上等から、０．６Ｓ以下と
する。なお、下限は一般的には０．２Ｓ程度が限界であ
る。

また、もう一方の金属ロールも特に制限はないが、通常
の金属ロールが用いられ、表面平滑度は加熱鏡面ロール
同様平滑性のあるものが好ましいが、一般的には表面平
滑度１．４Ｓ以下のものが光沢性の点で好ましい。また
、金属ロールは加熱金属鏡面ロールの温度以下で加熱し
、印刷紙等を予熱することが接着力向上及びボイドの噛
み込みを防止できる点で特に好ましい。

なお、加熱金属鏡面ロールと金属ロールとの圧着部の前
に加熱金属ロールとゴムロールにより、線圧５　ｋｑ／
ｃｍ程度の弱い圧力で熱圧着し、プリントラミ租製品を
得、更に前記条件の加熱金属鏡面ロールと金属ロールで
熱圧着すると空気の噛み込み（ボイド）を防止できると
ともに、シワの発生もなく、光沢性に優れた製品を得る
ことができるので、特に好ましい。

第１図は、本発明の方法を図で説明したもので、接着層
を′ＦＲ層したプラスチックフィルム１と給紙部２より
送り出された印刷紙３は、加熱金属鏡面ロール４と金属
ロール５の間で熱圧着され、巻取部６で巻き取られるか
、もしくは熱圧着された印刷紙は、定寸に切断され集積
される。

［特性の測定方法並びに効果の評価方法］本発明の特性
値の測定方法並びに効果の評価方法は次の通りである。

（１）　　接着層の積層されたブラチックフイルムとア
ート紙に印刷された印刷面とを合わせて熱圧着ラミネー
トしたプリントラミネート紙の外観を官能的に次の３段
階で評価した。

○：二表面テカテカして非常に光沢があり、印刷物がク
リアーである。

×二表面がボゲて光沢に劣り、印刷物が明瞭でない。

△：上記両者の中間物 （２）接着層と印刷紙面との空気の噛み込み（ボイド） 熱圧着プリントラミネートしたプリントラミネート紙の
黒色印刷部分を微分干渉顕微鏡（Ｎ　ｉ　ｋｏｎＵＦＸ
−［型、日本光学工業（株）製）にて観察した。

１０％以上の面積にわたって、ボイドの観察されたもの
を×とし、全くボイドの観察されなかったものを○とし
た。両者の中間物をΔとした。

（３）表面粗さく　１１　ａ　） 熱圧着プリントラミネートしたプリントラミネート紙の
表面■さをＪＩＳ　　Ｂ　　０６０１に従い（カットオ
フ：０．２５ｍｍ）、中心線平均■さＲａで求めた。

（４）接着力 プラスチックフィルムと印刷紙の層間接着力（２５°Ｃ
の測定雰囲気で、テンシロンを用い１０Ｑ　ｍｍ／分の
速度でフィルムを１８０度剥離するに要した力〉のこと
で、この値が高いほど強固に接着しており、おおよそ１
０００／Ｃｍ以上あれば、実用上問題のないレベルであ
る。

［実施例］ 本発明を実施例に基づいて説明する。

実施例１，２ プラスチックフィルムとして厚さ１５μｍの二軸延伸ポ
リプロピレンフィルム（“トレファン”ＢＯＴ２２４５
　　東しく株）製）を使用し、その片面にポリウレタン
系接着剤（日本ポリウレタン製“ニラボラン”３０１６
／コロネート　し＝４／１）を８（Ｊ／１ｎ２（固形分
換算）グラビアコーチングし、８０℃で１分乾燥して厚
み５μｍの接着層が積層されたプラスチックフィルムを
得た。

次いで、このプラスチックフィルムの接着・層と印刷を
施したアート紙とを重ね合わせ、８０℃に加熱された金
属鏡面ロール（表面平滑度１、Ｏ８）間で線圧１００ｋ
ｇ／Ｃｍ　、２．０ｍ／分の速度で熱圧着ラミネートし
た（実施例］）。また、加熱された金属鏡面ロールの温
度を１２０℃、線圧３０ｋｇ／ｃｍとした以外は実施例
１と同様に熱圧着ラネートシた（実施例２）。

比穀例１，２ 金属ロール材質をゴム硬度７５°のシリコンゴムとした
以外は実施例１．２と同様にして熱圧着ラミネートした
。

第１１表にラミネート紙の特性を示したが、金属鏡面ロ
ールと金属ロールを用いて熱圧着したものは、ボイドが
ほとんどなく、表面■さＲａの小さな光沢性のあるプリ
ントラミネート紙が得られることがわかる。逆に金属ロ
ールとゴムロールでの圧着プリントラミネート紙は、ボ
イドを含有していたり、あるいは表面粗さの大きいく表
面凹凸）ものしか得られず、光沢性の劣ったものしか得
られないことがわかる。

実施例３，４ プラスチックフィルムとして、極限粘度［η］＝１．８
５．１．Ｉ＝９７％のポリプロピレンポリマー（１）を
４層ｍｍφ押出機に供給した。

一方、接着層としてエチレン成分２５重量％含有のＥＰ
ＢＣ１００重量部に特定の石油樹脂として、ジシクロペ
ンタジェン系樹脂“ニスコレラ”５３２０　（エクソン
化学製）を２８重量部とＥＡＡ樹脂として７ブリマコー
ル“３３４０　（ダウ・ケミカル製）を１４重量部混合
したポリマー（ＩＩ）を３０ｍｍφ押出機に供給しな。

いずれの押出機も２４０℃に加熱してポリマーを溶融し
、口金内でポリマー（１）と（ＩＩ）とを２層に積層後
、口金から吐出し、６０℃に保たれたキヤステングドラ
ム上にキャスト冷却固化して未延伸シートを得た。

該未延伸シートをテフロンコートされた加熱ロール上で
予熱後、１３５°Ｃで５倍長手方向に延伸後冷却した。

続いて１５０℃に加熱されたテンター内で幅方向に９倍
延伸後、１５５℃で幅方向に５％のリラックスを許しな
がら熱処理した。

得られたフィル１１は、（Ｉ）ｆＩＩＪが１１μｍ、（
ｎ）層が４μｍの１５μｍのフィルムであった。

つづいて（ＩＩ）層に窒素９０％、炭酸ガス１−０％の
混合雰囲気中でコロナ放電処理を行なった。

次いで、このプラスチックフィルムの接着層と印刷を施
したアート紙とを重ね合わせ、１０５℃に加熱された金
属鏡面ロール（表面平滑度０．２８）と金属ロール（表
面平滑度１．Ｏ３）間で線圧９０ｋｐ／ｃｍ　、　２．
０ｍ／分の速度で熱圧着ラミネート紙た（実施例３）。

また、加熱された金属鏡面ロールの温度を１３０℃、線
圧４０　ｋＱ／Ｃｍとした以外は、実施例３と同様に熱
圧着ラミネートした〈実施例４〉。

比較例３，４ 金属ロールの材質をゴム硬度７５°のシリコンゴムとし
た以外は・、実施例３．４と同様にして熱圧着ラミネー
トした。

第１表にラミネート紙の特性を示したが、金属鏡面ロー
ルとゴムロールを用いて熱圧着したものは、フィルム接
着層と印刷紙面とにボイドの噛み込みが多く、表面粗さ
Ｒａも大きく光沢性が劣るが、金属鏡面ロールと金属ロ
ールで熱圧着しなものは、ボイドの噛み込みが少なく、
表面粗さＲａの小さな光沢性に優れたものであることが
わかる。

比較例５ 実施例３の接着層の厚みを１．５μｍとした以外は、実
施例３と全く同様にして、熱圧着した。

第１表にラミネート紙の特性を示したが、接着層の厚み
が１．５μｍでは、シワの発生が見られ、ボイドの噛み
込みも多く、光沢性に劣ったものであることが分る。

実施例５ 実施例３の接着層（Ｉ）をエチレン成分２５重量％含有
のＥＰＢＣ１００重量部にテルペン樹脂“アルコン”Ｐ
ｌｏｏ　（加用化学製）を２５重量部と無水マレイン酸
グラフトしたエチレン−メタアクリル酸樹脂を１２０重
量部混合したポリマーとして、厚みを（Ｉ）ＪＷが１２
μｍ、（ＩＩ）ＮＪが３μｍとした以外は実施例３と全
く同様にして、熱圧着した。

比較例６ 実施例５の接着層（Ｉ［）の厚みを２．５μｍとしな以
外は、実施例５と全く同様にして、熱圧着した。第１表
にラミネート紙の特性を示したが、接着層の厚みが２．
５μｍでは、ボイドの噛み込みが多く、光沢性の劣った
ものであることが分る。

［発明の効果］ 本発明は、接着層を積層しなブラチックフイルムの接着
層と印刷紙とのラミネートにおいて、加熱金属鏡面ロー
ルと金属ロールとの間で熱圧着したので、接着層と印刷
紙面とのボイド噛み込みを減少でき、表面■さを小さく
できたことにより、光沢性を大幅に向上させることがで
き、接着性のよいプリントラミネート紙が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明にかかる方法を示す概略図であり、第
２図は本発明にかかる方法に用いる接着層の積層された
プラスチックフィルムの断面図である。 １：接着層のｌＲＩＱされたプラスチックフイルム２：
給紙部　　３：印刷紙 ４：加熱金属鏡面ロール　　５：金属ロール６：巻取部
　　７：プラスチックフイルム層８：接着層 特許出願大東し株式会社 １　１　図 男　２　図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）厚み３μｍ以上の接着層を有するプラスチックフ
   ィルムと、印刷面を有する印刷紙とをラミネートする方
   法において、該プラスチックフィルムの該接着層と該印
   刷紙の該印刷面とが合わされるようにして、加熱された
   金属鏡面ロールと他の金属ロールの間に供給せしめ、か
   つ該加熱された金属鏡面ロール側に該プラスチックフィ
   ルムを、該他の金属ロール側に該印刷紙を接せしめて熱
   圧着することを特徴とするプリントラミネート方法。
2. （２）加熱された金属鏡面ロールの表面温度が６０〜１
   ４０℃であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に
   記載のプリントラミネート方法。
3. （３）２０ｋｇ／ｃｍ以上の線圧で熱圧着することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項に記載のプリ
   ントラミネート方法。