JP2002316398A - 高分子板積層接合体の製造方法 - Google Patents

高分子板積層接合体の製造方法

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JP2002316398A
JP2002316398A JP2001123685A JP2001123685A JP2002316398A JP 2002316398 A JP2002316398 A JP 2002316398A JP 2001123685 A JP2001123685 A JP 2001123685A JP 2001123685 A JP2001123685 A JP 2001123685A JP 2002316398 A JP2002316398 A JP 2002316398A
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polymer
polymer plate
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electrode
laminated joint
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Kinji Saijo
謹二 西條
Kazuo Yoshida
一雄 吉田
Hiroaki Okamoto
浩明 岡本
Shinji Osawa
真司 大澤
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Toyo Kohan Co Ltd
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Toyo Kohan Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】高分子板どうしを接着剤を用いずに積層接合す
る高分子板積層接合体の製造方法の提供。 【解決手段】高分子板どうしの互いに対向する面を極低
圧下で活性化処理を施し、その後積層接合して高分子板
積層接合体を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、高分子板を接着剤
を用いない方法で積層接合した高分子板積層接合体の製
造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、フィルムなどの高分子の板を
積層した積層体が数多く提案されている。例えば、レト
ルトパウチなどの食品容器などに使用されている。フィ
ルムを積層する方法としては、接着剤を用いて接合する
方法が提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の積層法では、接着剤層からの環境ホルモン
などの有害物質の溶出や接着剤の耐熱が低いため積層体
としての耐熱性が制限されたり、接着剤層分の厚みや重
量が増し、軽量・薄型化に向かないなどの問題があっ
た。
【0004】本発明は、上記のような技術的背景に鑑
み、高分子板同士を接着剤を用いずに接合した高分子板
積層接合体の製造方法を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の高分子板
積層接合体の製造方法は、真空槽内で複数の高分子板の
互いに対向させる面側を活性化処理し、ついで該真空槽
内で活性化処理された面同士が対向するように該高分子
板を当接して重ね合わせて圧接する製造方法である。こ
の場合、活性化処理が、10〜1×10−3Paの極低圧
不活性ガス雰囲気中で、前記高分子板をアース接地した
一方の電極Aと接触させ、絶縁支持した他の電極Bとの
間に1〜50MHzの交流を印加してグロー放電を行わ
せ、かつグロー放電によって生じたプラズマ中に露出す
る前記高分子板の面積を、電極Bの面積の1/3以下と
なるようにスパッタエッチング処理することが好まし
い。
【0006】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の製造方法を説明
する。
【0007】図1は、本発明の製造方法を用いた高分子
板積層接合体の一実施形態を示す概略断面図であり、高
分子板28の片面に高分子板26を積層した例を示して
いる。図2は、本発明に用いる高分子板積層接合体の製
造装置の概略断面図である。
【0008】図1に示す高分子板積層接合体20におい
て、高分子板26と高分子板28を積層している。高分
子板26、28の材質としては、高分子板積層接合体を
製造可能な素材であれば特にその種類は限定されず、高
分子板積層接合体の用途により適宜選択して用いること
ができる。例えば、プラスチックなどの有機高分子物質
やプラスチックに繊維などを混ぜた混合体を適用でき
る。高分子板積層接合体をレトルトパウチなどに適用す
る場合には、ポリエチレン、ポリエステルなどを用いる
ことができる。
【0009】プラスチックとしては、例えば、アクリル
樹脂、アミノ樹脂(メラミン樹脂、ユリア樹脂、ベンゾ
グアナミン樹脂など)、アリル樹脂、アルキド樹脂、ウ
レタン樹脂、液晶ポリマー、EEA樹脂(エチレンとエ
チルアクリレートのランダム共重合体)、AAS樹脂、
ABS樹脂(アクリロニトリル、ブタジエン及びスチレ
ンを組合せた樹脂)、ACS樹脂、AS樹脂(スチレン
ーアクリロニトリル共重合体樹脂)、アイオノマー樹
脂、エチレンポリテトラフルオロエチレン共重合体、エ
ポキシ樹脂、珪素樹脂、スチレンブタジエン樹脂、フェ
ノール樹脂、弗化エチレンプロピレン、弗素樹脂、ポリ
アセタール、ポリアリレート、ポリアミド(6ナイロ
ン、11ナイロン、12ナイロン、66ナイロン、61
0ナイロン、612ナイロンなど)、ポリアミドイミ
ド、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエ
ーテルケトン、ポリエーテルサルホン、ポリエステル
(ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタ
レート、ポリエチレンナフタレート、ポリシクロヘキン
ジメルテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレー
ト、ポリトリメチレンナフタレートなど)、ポリオレフ
ィン(ポリエチレン、ポリプロピレンなど)、ポリカー
ボネート、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリサル
ホン、ポリスチレン、ポリフェニレンサルファイド、ポ
リブタジエン、ポリブテン、ポリメチルペンテンなどが
適用できる。
【0010】また高分子板26、28の厚みも高分子板
積層接合体の用途により適宜選択して用いることができ
る。例えば、1〜1000μmである。1μm未満の場
合には高分子板としての製造が難しくなり、1000μ
mを超えると積層接合体としての製造が難しくなる。な
お高分子板26、28の材質や厚み、サイズは同一でも
異なっていても良い。
【0011】図1に示す高分子板積層接合体の製造方法
について説明する。図2に示すように、真空槽52内に
おいて、巻き戻しリール62に設置された高分子板28
を、活性化処理装置70で活性化処理する。同様にし
て、巻き戻しリール64に設置された高分子板26を活
性化処理装置80で活性化処理する。
【0012】活性化処理は、以下のようにして実施す
る。すなわち、真空槽52内に装填された高分子板2
6、28をそれぞれアース接地された一方の電極Aと接
触させ、絶縁支持された他の電極Bとの間に10〜1×
10−3Paの極低圧不活性ガス雰囲気好ましくはアルゴ
ンガス中で、1〜50MHzの交流を印加してグロー放電
を行わせ、かつグロー放電によって生じたプラズマ中に
露出される電極Aと接触した高分子板26、28のそれ
ぞれの面積が、電極Bの面積の1/3以下で、スパッタ
エッチング処理する。なお不活性ガス圧力が1×10
−3Pa未満では安定したグロー放電が行いにくく高速エ
ッチングが困難であり、10Paを超えると活性化処理効
率が低下する。印加する交流は、1MHz未満では安定し
たグロー放電を維持するのが難しく連続エッチングが困
難であり、50MHzを超えると発振し易く電力の供給系
が複雑となり好ましくない。また、効率よくエッチング
するためには電極Aの面積を電極Bの面積より小さくす
る必要があり、1/3以下とすることにより充分な効率
でエッチング可能となる。
【0013】その後、これら活性化処理された高分子板
26、28を活性化処理された面が対向するようにして
両者を当接して重ね合わせて圧接ユニット60で圧接し
て積層接合する。また必要により、溶融温度以下で加熱
圧接することも可能である。このように積層接合するこ
とにより、高分子板積層接合体20を形成することがで
き、巻き取りロール66で巻き取り、図1に示す高分子
板積層接合体20を製造することができる。
【0014】次に3層の高分子板積層接合体は、上記説
明において、高分子板26または28の代わりに高分子
板積層接合体20を用いることで同様にして製造され
る。さらに多層の場合にも、同様にして製造される。
【0015】このようにして製造された高分子板積層接
合体に、必要により残留応力の除去または低減のために
熱処理を施してもよい。この熱処理の際には、接合強度
の低下の原因となりうる有害ガス(例えば、酸素など)
が高分子板を透過する可能性があるため、真空中または
減圧状態もしくは還元性雰囲気中で行うことが好まし
い。
【0016】また高分子板の厚みや硬さなどがロールを
使用した製造に適さない場合には、バッチ処理を用いる
ことができる。真空槽内に、あらかじめ所定の大きさに
切り出された高分子板を複数装填して活性化処理部に搬
送して垂直または水平など適切な位置に処理すべき面を
対向または並置した状態などで設置または把持して固定
して活性化処理を行い、さらに高分子板を保持する装置
部が圧接装置を兼ねる場合には活性化処理後に設置また
は把持したまま圧接し、高分子板を保持する装置部が圧
接装置を兼ねない場合にはプレス装置などの圧接装置に
搬送して圧接を行うことにより達成することができる。
【0017】このように本発明の高分子板積層接合体の
製造方法は、接着剤を用いずに高分子板同士を接合する
ことが可能であるため、接着剤層に伴い悪影響を及ぼし
ていた要因を除去または軽減することができる。例え
ば、環境ホルモンなどの有害物質の溶出や接着剤層によ
るの耐熱性能の低下、重量や厚みの増加、光学的性能例
えば透過性や反射性の低下などである。また一方の高分
子板の溶着温度が他方の高分子板の耐熱温度を超えるよ
うな組み合わせの場合にも、本発明の高分子板積層接合
体の製造方法は適用できるため、加工性、印刷性、透光
性、反射性、遮光性、特定波長の吸光性、ガスバリア
性、通気性、防湿性、透湿性、遮音性などの機械的、物
理的、光学的など機能の異なる材料の組み合わせにも好
適である。例えば、包装容器、レトルトパウチをはじめ
とする食品容器、壁紙やウィンドウフィルムなどの建築
材料、LCDに用いられる偏光フィルムや位相差フィル
ムなどの電子部品などに好適に用いられる。
【0018】
【実施例】以下に、実施例を図面に基づいて説明する。 (実施例1)高分子板26、28として厚み50μmの
液晶ポリマーフィルムを用いた。液晶ポリマーフィルム
を高分子板積層接合体製造装置50にセットし、巻き戻
しリール62から巻き戻された液晶ポリマーフィルムな
らびに巻き戻しリール64から巻き戻された液晶ポリマ
ーフィルムを、真空槽52内の水冷電極ロール72,8
2にそれぞれ巻き付け、活性化処理ユニット70,80
(アルゴンガス雰囲気、5×10ー1〜10Pa)内でス
パッタエッチング法によりそれぞれ活性化処理した。次
にこれら活性化処理した液晶ポリマーフィルムを、圧接
ユニット60で活性化処理面同士を当接して重ね合わせ
て圧接し、巻き取りロール66で巻き取り高分子板積層
接合体20を製造した。
【0019】(実施例2)高分子板26として厚み50
μmの液晶ポリマーフィルムを用い、高分子板28とし
て厚み50μmのポリイミドフィルムを用いた。液晶ポ
リマーフィルム、ポリイミドフィルムを高分子板積層接
合体製造装置50にセットし、巻き戻しリール62から
巻き戻されたポリイミドフィルムならびに巻き戻しリー
ル64から巻き戻された液晶ポリマーフィルムを、真空
槽52内の水冷電極ロール72,82にそれぞれ巻き付
け、活性化処理ユニット70,80(アルゴンガス雰囲
気、10ー3〜10ー2Pa)内でスパッタエッチング法
によりそれぞれ活性化処理した。次にこれら活性化処理
した液晶ポリマーフィルム、ポリイミドフィルムを、圧
接ユニット60で活性化処理面同士を当接して重ね合わ
せて圧接し、巻き取りロール66で巻き取り高分子板積
層接合体20を製造した。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように本発明の高分子板積
層接合体の製造方法は、高分子板の互いに対向させる表
面を活性化処理した後、活性化処理面同士を対向するよ
うに当接し重ね合わせて低加圧率で圧接して形成するも
のである。このため接着剤を用いておらず、より安全な
包装容器が実現でき、食品容器などへの適用も好適であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の製造方法を用いた高分子板積層接合体
の一実施形態を示す概略断面図である。
【図2】本発明に用いる高分子板積層接合体の製造装置
の概略図である。
【符号の説明】
20 高分子板積層接合体 26 高分子板 28 高分子板 50 高分子板積層接合体製造装置 52 真空槽 60 圧接ユニット 62 巻き戻しリール 64 巻き戻しリール 66 巻き取りロール 70 活性化処理装置 72 電極ロール 74 電極 80 活性化処理装置 82 電極ロール 84 電極 A 電極A B 電極B
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大澤 真司 山口県下松市東豊井1296番地の1 東洋鋼 鈑株式会社技術研究所内 Fターム(参考) 4F073 AA01 BA23 BA31 BB01 CA01 DA09 HA03 HA12 4F100 AK01A AK01B BA02 BA10A BA10B BA15 EJ151 EJ192 EJ422 EJ601 EJ611 GB08 GB15 GB23 GB41

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 真空槽内で複数の高分子板の互いに対向
    させる面側を活性化処理し、ついで該真空槽内で活性化
    処理された面同士が対向するように該高分子板を当接し
    て重ね合わせて圧接することを特徴とする高分子板積層
    接合体の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記活性化処理が10〜1×10−3Pa
    の極低圧不活性ガス雰囲気中で、前記高分子板をアース
    接地した一方の電極Aと接触させ、絶縁支持した他の電
    極Bとの間に1〜50MHzの交流を印加してグロー放電
    を行わせ、かつグロー放電によって生じたプラズマ中に
    露出する前記高分子板のそれぞれの面積を、電極Bの面
    積の1/3以下となるようにスパッタエッチング処理す
    ることを特徴とする請求項1に記載の高分子板積層接合
    体の製造方法。
JP2001123685A 2001-04-23 2001-04-23 高分子板積層接合体の製造方法 Withdrawn JP2002316398A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005084938A1 (ja) * 2004-03-03 2005-09-15 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha 装飾部材及びその製造方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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