JP2015188576A - Method for manufacturing flake - Google Patents

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聡子 森岡
Satoko Morioka
聡子 森岡
箕浦 潔
Kiyoshi Minoura
潔 箕浦
誠 廣藤
Makoto Hirofuji
誠 廣藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing flakes.SOLUTION: Flakes including thermoplastic resin P1 and having desired shape and thickness are manufactured by: to a lamination structure 10 where at least an A layer 11 including the thermoplastic resin P1 having a melting point Tm1, and a B layer 12 including thermoplastic resin P2 having a glass transition temperature Tg2 are laminated, heating a metallic mold 20 having a recessed shape on the surface to a temperature of Tm1 or less and Tg2 or more, and pressing to an A layer side of the lamination structure so as to divide the A layer; forming a recess communicated with the division part of the A layer on the B layer; and removing the B layer from the A layer.

Description

本発明は、薄片物の製造方法に関する。本製造方法により得られた薄片物は、例えば医療材料として、創傷部の保護を目的としたシート(例えば、いわゆる『ナノ絆創膏』)として使用することができる。   The present invention relates to a method for manufacturing a flake. The flakes obtained by this production method can be used, for example, as a medical material, as a sheet (for example, a so-called “nano-adhesive plaster”) for the purpose of protecting wounds.

厚みおよび形状が高精度に制御された薄片物の製造方法としては、薄膜の切断や粉砕などが挙げられる。数μm以下の厚みの薄膜を切断する場合、単膜での保持が困難なため、基材となる別の樹脂等に貼り合わせた状態で、切断することが一般的である。また、薄膜の厚みが10μm程度以上であって、形状の制御があまり高精度でない場合には、薄膜を単膜でハンドリングし、粉砕や、打ち抜き加工を行うことが可能である。   Examples of the method for producing a thin piece whose thickness and shape are controlled with high accuracy include cutting and pulverizing a thin film. When a thin film having a thickness of several μm or less is cut, since it is difficult to hold the thin film, it is generally cut in a state of being bonded to another resin or the like serving as a base material. In addition, when the thickness of the thin film is about 10 μm or more and the shape control is not very accurate, the thin film can be handled as a single film and pulverized or punched.

また、特許文献1には、熱可塑性樹脂からなる積層体に金型を押し当てて、金型凸部により表面層を貫通させることで、表面層をパターニングする方法が開示されており、金型凹部が略三角形、略四角形、略六角形、円、楕円などである金型により、表面層を断裂し、基部の上に略三角形、略四角形、略六角形、円、楕円等のパターン状に表面層を形成する方法が開示されている。   Patent Document 1 discloses a method of patterning a surface layer by pressing a mold against a laminate made of a thermoplastic resin and penetrating the surface layer with a mold convex portion. The surface layer is ruptured by a mold having recesses that are approximately triangular, approximately square, approximately hexagonal, circle, ellipse, etc., and is formed into a pattern such as approximately triangle, approximately square, approximately hexagon, circle, ellipse on the base. A method for forming a surface layer is disclosed.

また、特許文献2には、積層体の穴あけ方法として、第1の部材と第2の部材とを有する積層体の第2の部材側から、第2の部材の融点又は軟化点よりも高温で、且つ、第1の部材の融点又は軟化点よりも高温であるポンチを挿入し、第2の部材を選択的に取り除く方法が開示されている。   Further, in Patent Document 2, as a method for drilling a laminate, the second member side of the laminate having the first member and the second member is used at a temperature higher than the melting point or softening point of the second member. And the method of inserting the punch which is higher than melting | fusing point or softening point of a 1st member, and selectively removing a 2nd member is disclosed.

また特許文献3には、熱可塑性樹脂薄膜の穴あけ方法として、熱可塑性樹脂薄膜の流動開始温度よりも高温で、押型と対向基材との間で加圧して貫通孔を形成する方法が示されている。   Patent Document 3 discloses a method for forming a through-hole by pressurizing between a mold and an opposing substrate at a temperature higher than the flow starting temperature of the thermoplastic resin thin film as a method for drilling the thermoplastic resin thin film. ing.

特開2006−159899号公報JP 2006-159899 A 特開2002−26362号公報JP 2002-26362 A 特開2006−142711号公報JP 2006-142711 A

数μm以下の厚みの薄膜を、基材となる別の樹脂等に貼り合わせた状態で切断する場合、薄膜のみを切断することは困難であり、基材となる別の樹脂を切断またはハーフカットすることになり、基材樹脂から発生する切りくずが混入する場合がある。また、薄片を所望の形状に加工するために切断具(刃物やレーザーなど)をいれるため、生産性が低いという問題があった。また、物理的粉砕では薄片物の形状の高精度制御が困難という問題があり、かつ、厚みが数μm以下のごく薄い薄片については適用が困難であった。また、打ち抜き加工についても、打ち抜き部端面にバリが発生しやすく、かつ、厚みが数μm以下のごく薄い薄片については適用が困難であった。   When a thin film with a thickness of several μm or less is cut in a state of being bonded to another resin as a base material, it is difficult to cut only the thin film, and another resin as a base material is cut or half-cut. Therefore, chips generated from the base resin may be mixed. Moreover, since a cutting tool (a blade, a laser, etc.) was put in order to process a thin piece into a desired shape, there existed a problem that productivity was low. In addition, the physical pulverization has a problem that it is difficult to control the shape of the flakes with high accuracy, and it has been difficult to apply to very thin flakes having a thickness of several μm or less. Also, the punching process is difficult to apply to very thin flakes having a thickness of several μm or less that are likely to generate burrs on the end face of the punched portion.

さらに、特許文献1に開示されているインプリント技術では、表面層に所望の形状を形成することは可能であるが、表面層を基部から分離することは困難である。また、仮に分離出来たとしても、表面層の成形時に表面層および基部の両方が変形してしまうため、バリの少ない薄片物を製造することは困難である。理由として、樹脂変形が粘弾性特性により支配されており、薄片物を分断する塑性変形には適さない場合があることが挙げられる。   Furthermore, with the imprint technique disclosed in Patent Document 1, it is possible to form a desired shape on the surface layer, but it is difficult to separate the surface layer from the base. Moreover, even if it can be separated, it is difficult to produce a flake with few burrs because both the surface layer and the base portion are deformed when the surface layer is formed. The reason is that the resin deformation is governed by viscoelastic properties and may not be suitable for plastic deformation that divides a thin piece.

特許文献2に開示されている穴あけ方法は、穴あけ方法であって、薄片物の製造ではない。仮に、ポンチの加工先端を中空にすることで、ポンチ内部に第2の部材からなる薄片物を保持することができても、このようにしてポンチ内部に保持された薄片物の回収は容易でなく、また、薄片物の切断面のバリについても発生を抑えることができない場合がある。   The drilling method disclosed in Patent Document 2 is a drilling method, not the manufacture of a flake. Even if it is possible to hold the flakes made of the second member inside the punch by making the processing tip of the punch hollow, it is easy to collect the flakes held inside the punch in this way. In addition, the occurrence of burr on the cut surface of the thin piece may not be suppressed.

また、特許文献3に開示されている穴あけ方法は、穴あけ方法であって、薄片物の製造方法ではない。穴あけされた熱可塑性樹脂薄膜であるために、対向基材から剥離することが容易であるが、特許文献3に開示されている穴あけ方法から押型を変更して、対向基材上の熱可塑性薄片物を分断したとしても、対向基材から分断された熱可塑性薄片物を回収することが困難である場合がある。   Moreover, the drilling method currently disclosed by patent document 3 is a drilling method, Comprising: It is not a manufacturing method of a thin piece thing. Since it is a punched thermoplastic resin thin film, it is easy to peel off from the opposing base material, but the mold is changed from the punching method disclosed in Patent Document 3, and the thermoplastic thin piece on the opposing base material Even if the material is divided, it may be difficult to recover the thermoplastic flakes separated from the opposing substrate.

上記課題を解決するために、本発明では以下の薄片物の製造方法を提供する。
(1)融点Tm1を有する熱可塑性樹脂P1を含むA層、および、ガラス転移温度Tg2を有する熱可塑性樹脂P2を含むB層が少なくとも積層された積層構造体に対して、凹み形状を表面に有する金型をTm1以上かつTg2以上の温度まで加熱し、該積層構造体のA層側に押し当てることにより、A層を分断するとともに、B層に前記A層の分断部に連通する凹部を形成し、その後A層からB層を除去し、熱可塑性樹脂P1を含む薄片物を得ることを特徴とする薄片物の製造方法。
(2)前記A層から前記B層を除去する方法が、前記B層を溶解して除去する方法であることを特徴とする(1)に記載の薄片物の製造方法。
(3)前記融点Tm1と前記ガラス転移温度Tg2との差(Tm1−Tg2)が−30〜+60℃であることを特徴とする(1)または(2)に記載の薄片物の製造方法。
(4)前記熱可塑性樹脂P1がポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリ乳酸からなる群より選ばれる少なくとも1つであることを特徴とする(1)〜(3)のいずれかに記載の薄片物の製造方法。
(5)前記熱可塑性樹脂P2がポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネートおよびポリビニルアルコールからなる群より選ばれる少なくとも1つであることを特徴とする(1)〜(4)のいずれかに記載の薄片物の製造方法。
In order to solve the above-described problems, the present invention provides the following method for producing a flake.
(1) It has a concave shape on the surface with respect to a laminated structure in which an A layer containing a thermoplastic resin P1 having a melting point Tm1 and a B layer containing a thermoplastic resin P2 having a glass transition temperature Tg2 are laminated. The mold is heated to a temperature of Tm1 or higher and Tg2 or higher, and pressed against the A layer side of the laminated structure, thereby dividing the A layer and forming a recess in the B layer that communicates with the divided portion of the A layer. Then, the B layer is removed from the A layer, and a thin piece containing the thermoplastic resin P1 is obtained.
(2) The method for producing a flake according to (1), wherein the method of removing the B layer from the A layer is a method of dissolving and removing the B layer.
(3) The method for producing a flake according to (1) or (2), wherein a difference (Tm1−Tg2) between the melting point Tm1 and the glass transition temperature Tg2 is −30 to + 60 ° C.
(4) The method for producing a flake according to any one of (1) to (3), wherein the thermoplastic resin P1 is at least one selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, and polylactic acid.
(5) The thin piece according to any one of (1) to (4), wherein the thermoplastic resin P2 is at least one selected from the group consisting of polymethyl methacrylate, polycarbonate, and polyvinyl alcohol. Production method.

また、本発明では以下の薄片物も提供する。
(6)(1)〜(5)のいずれかに記載の製造方法によって得られた薄片物。
(7)薄片物の面積が0.005〜1mmであることを特徴とする(6)に記載の薄片物。
(8)薄片物の厚みが0.01〜10μmであることを特徴とする(6)または(7)に記載の薄片物。
The present invention also provides the following flakes.
(6) A thin piece obtained by the production method according to any one of (1) to (5).
(7) The thin piece object according to (6), wherein the area of the thin piece object is 0.005 to 1 mm 2 .
(8) The thin piece according to (6) or (7), wherein the thickness of the thin piece is 0.01 to 10 μm.

本発明によれば、融点Tm1を有する熱可塑性樹脂P1を含むA層、および、ガラス転移温度Tg2を有する熱可塑性樹脂P2を含むB層が少なくとも積層された積層構造体に対して、凹み形状を表面に有する金型をTm1以上かつTg2以上の温度まで加熱し、該積層構造体のA層側に押し当てることにより、A層を分断するとともに、B層に前記A層の分断部に連通する凹部を形成し、その後A層からB層を除去することにより、熱可塑性樹脂P1を含む所望の形状および厚みの薄片物を製造することができる。   According to the present invention, a concave shape is formed on a laminated structure in which an A layer containing a thermoplastic resin P1 having a melting point Tm1 and a B layer containing a thermoplastic resin P2 having a glass transition temperature Tg2 are laminated. The mold on the surface is heated to a temperature of Tm1 or higher and Tg2 or higher, and pressed against the A layer side of the laminated structure, thereby dividing the A layer and communicating with the B layer to the divided portion of the A layer. A flake having a desired shape and thickness including the thermoplastic resin P1 can be manufactured by forming the recess and then removing the B layer from the A layer.

本発明の薄片物の製造方法にかかる実施態様の一例を示したフロー図である。It is the flowchart which showed an example of the embodiment concerning the manufacturing method of the thin piece of this invention. 本発明の製造方法に適用する金型の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the metal mold | die applied to the manufacturing method of this invention. 本発明の製造方法に適用する金型の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the metal mold | die applied to the manufacturing method of this invention. 本発明の薄片物の製造方法を実現する装置の一例を示す断面概略図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows an example of the apparatus which implement | achieves the manufacturing method of the flakes of this invention. 本発明の薄片物の製造方法を実現する装置の一例を示す断面概略図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows an example of the apparatus which implement | achieves the manufacturing method of the flakes of this invention.

以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は本発明の薄片物の製造方法にかかる実施態様の一例を示したフロー図である。図2は本発明の製造方法に適用する金型の一例を示す斜視図である。   FIG. 1 is a flowchart showing an example of an embodiment according to the method for manufacturing a flake of the present invention. FIG. 2 is a perspective view showing an example of a mold applied to the manufacturing method of the present invention.

最初に、図1(a)に示すようにA層11とB層12が積層された積層構造体10と、表面に独立した凹み形状が配置された金型20を準備する。A層11は融点Tm1の熱可塑性樹脂P1を含み、B層12はガラス転移温度Tg2の熱可塑性樹脂P2を含む。   First, as shown in FIG. 1A, a laminated structure 10 in which an A layer 11 and a B layer 12 are laminated, and a mold 20 in which an independent concave shape is arranged on the surface are prepared. The A layer 11 includes a thermoplastic resin P1 having a melting point Tm1, and the B layer 12 includes a thermoplastic resin P2 having a glass transition temperature Tg2.

ここで、各層に含まれる各熱可塑性樹脂の割合としては、各層全体をそれぞれ100質量%としたときに熱可塑性樹脂を60質量%以上含むことが好ましい。さらには、80質量%以上含むことがより好ましい。また各層には、熱可塑性樹脂P1または熱可塑性樹脂P2以外に、成形性や離型性を付与するための添加物やコーティング成分が含まれていてもよい。   Here, as a ratio of each thermoplastic resin contained in each layer, it is preferable to contain 60% by mass or more of the thermoplastic resin when each layer is 100% by mass. Furthermore, it is more preferable to contain 80 mass% or more. In addition to the thermoplastic resin P1 or the thermoplastic resin P2, each layer may contain an additive or a coating component for imparting moldability and releasability.

積層構造体とは、異なる成分を含む層が2層以上積層された構造体をいう。なお、積層構造体はロールツーロールで搬送される連続体フィルムであってもよいし、枚葉体シートであってもよい。   A laminated structure refers to a structure in which two or more layers containing different components are laminated. In addition, the continuous structure film conveyed by roll to roll may be sufficient as a laminated structure, and a single wafer sheet may be sufficient as it.

薄片物とは、厚みdが10μm以下であって、面積SがS≧30dであるものをいう。なお、薄片物の面積Sについては、実面積の計測が難しい場合、薄片物表面から観察した形状に対して、内接する最大円の半径r1と、外接する最小円の半径r2とにより、S=2×r1×r2にて算出するものとする。 The flakes are those having a thickness d of 10 μm or less and an area S of S ≧ 30d 2 . As for the area S of the thin piece, when it is difficult to measure the actual area, the radius S1 of the maximum circle inscribed and the radius r2 of the minimum circle circumscribed with respect to the shape observed from the surface of the thin piece S = Assume that 2 × r1 × r2 is calculated.

ガラス転移温度とは、JIS K 7244(2007)に記載の方法に準じた方法により、試料動的振幅速さ(駆動周波数)は1Hz、引張りモード、チャック間距離5mm、昇温速度2℃/分での温度依存性(温度分散)を策定したときに、tanδが極大となる温度のことである。   The glass transition temperature is a method according to the method described in JIS K 7244 (2007). The sample dynamic amplitude speed (drive frequency) is 1 Hz, the tensile mode, the distance between chucks is 5 mm, and the heating rate is 2 ° C./min. This is the temperature at which tan δ is maximized when the temperature dependence (temperature dispersion) is formulated.

また、ここでいう融点とは示差走査熱量測定(Differential scanning calorimetry、以下、DSCと略す)により得られる、昇温過程(昇温速度:20℃/分)における融点Tmであり、上述と同様にJIS K 7121(1999)に基づいた方法により、25℃から300℃まで20℃/分の昇温速度で加熱(1stRUN)、その状態で5分間保持し、次いで25℃以下となるよう急冷し、再度室温から20℃/分の昇温速度で300℃まで昇温を行って得られた2ndRunの結晶融解ピークにおけるピークトップの温度でもってその樹脂の融点とする。   Further, the melting point here is a melting point Tm in a temperature raising process (temperature rising rate: 20 ° C./min) obtained by differential scanning calorimetry (hereinafter abbreviated as DSC), as described above. In accordance with JIS K 7121 (1999), heated from 25 ° C. to 300 ° C. at a heating rate of 20 ° C./min (1stRUN), held in that state for 5 minutes, and then rapidly cooled to 25 ° C. or lower, The temperature is raised from the room temperature to 300 ° C. at a rate of temperature increase of 20 ° C./min, and the melting point of the resin is determined by the peak top temperature in the 2ndRun crystal melting peak.

凹み形状とは、金型表面に設けられた独立した窪み形状のことである。凹み形状は金型表面に設けられた独立した窪み形状であればその形状はどのようなものであってもよい。   The dent shape is an independent dent shape provided on the mold surface. The recess shape may be any shape as long as it is an independent recess shape provided on the mold surface.

例えば金型表面からみた窪み形状としては、円、三角、四角、六角や、これらに類似の形状などが挙げられる。窪みが独立したものであれば、隣接する窪み同士において、窪みを囲む壁の一部が共通となっていてもよい(例えば、図2に示すような形状であってもよい)。これは例えば、井桁状やハニカム状の壁により窪みが形成されているような場合である。   For example, examples of the shape of the recess seen from the mold surface include a circle, a triangle, a square, a hexagon, and similar shapes. If the dents are independent, a part of the wall surrounding the dents may be common between adjacent dents (for example, a shape as shown in FIG. 2 may be used). This is the case, for example, where a depression is formed by a cross-girder-like or honeycomb-like wall.

本発明では、表面に凹み形状21を有する金型20を加熱しておく。加熱は金型がTm1以上かつTg2以上の温度範囲となるように行う。加熱は金型と積層構造体が接触している状態で行ってもよい。接触させておくことにより、積層構造体の平面性を良好な状態で保持させておくことができる。   In the present invention, the mold 20 having the concave shape 21 on the surface is heated. Heating is performed so that the mold has a temperature range of Tm1 or more and Tg2 or more. Heating may be performed in a state where the mold and the laminated structure are in contact with each other. By keeping the contact, the planarity of the laminated structure can be maintained in a good state.

次に、図1(b)に示すように、加熱した状態の積層構造体10のA層11の表面に、凹み形状を構成する壁部分22が接触するように金型20を加圧して押し当てる。加圧されることにより、凹み形状を構成する壁部分22が適正な高さを有すれば、凹み形状を構成する壁部分22がA層11を突き抜けて、B層12まで突き刺さる。   Next, as shown in FIG. 1 (b), the mold 20 is pressed and pressed so that the wall portion 22 constituting the concave shape contacts the surface of the layer A 11 of the laminated structure 10 in a heated state. Hit it. If the wall portion 22 constituting the concave shape has an appropriate height by being pressurized, the wall portion 22 constituting the concave shape penetrates the A layer 11 and penetrates to the B layer 12.

この時の必要な圧力と加圧時間はフィルムの材質、転写形状、特に凹凸のアスペクト比に依存するものであり、プレス圧力の好ましい範囲は0.5〜5MPa、成形時間の好ましい範囲は0.01〜180秒である。   The required pressure and pressurization time at this time depend on the material of the film, the transfer shape, particularly the aspect ratio of the unevenness, the preferable range of the pressing pressure is 0.5 to 5 MPa, and the preferable range of the molding time is 0. 01-180 seconds.

プレス圧力のより好ましい範囲は1〜5MPaである。また、成形時間のより好ましい範囲は1〜60秒である。   A more preferable range of the pressing pressure is 1 to 5 MPa. A more preferable range of the molding time is 1 to 60 seconds.

また、位置制御によって金型20を積層構造体10に押し当ててもよい。すなわち、あらかじめ設定された位置に金型20を移動させて積層構造体10に押し当ててもよい。あらかじめ設定された位置とは、A層の表面に金型の凹み形状を構成する壁表面が隙間無く当接できる位置のことである。   Further, the mold 20 may be pressed against the laminated structure 10 by position control. That is, the mold 20 may be moved to a preset position and pressed against the laminated structure 10. The preset position is a position where the wall surface constituting the concave shape of the mold can come into contact with the surface of the A layer without any gap.

なお、昇圧後に金型の位置を保持したまま除圧して金型20と積層構造体10の接触状態を保持してもよい。   Note that, after pressurization, the contact state between the mold 20 and the laminated structure 10 may be maintained by removing the pressure while maintaining the position of the mold.

次に、図1(c)に示すように、加圧した状態または接触した状態を保持したままで、金型を冷却する。冷却はB層を構成する熱可塑性樹脂P2のガラス転移温度Tg2以下まで行うことが好ましい。Tg2以下まで冷却することにより、金型20を積層構造体10から剥離した後での樹脂変形を抑制することができ、精度を高く薄片形状を形成できるため好ましい。   Next, as shown in FIG.1 (c), a metal mold | die is cooled, maintaining the state which pressurized or contacted. Cooling is preferably performed to a glass transition temperature Tg2 or lower of the thermoplastic resin P2 constituting the B layer. Cooling to Tg2 or less is preferable because the resin deformation after the mold 20 is peeled from the laminated structure 10 can be suppressed, and a thin piece shape can be formed with high accuracy.

次に、図1(d)に示すように、積層構造体10を金型20から剥離する。剥離は、積層構造体の表面に対して垂直方向に金型や積層構造体を離間するように移動させる。積層構造体が連続体のフィルムの場合には連続的に積層構造体の表面に対して垂直方向に張力を与えて、線状の剥離位置が連続的に移動するようにして剥離することが好ましい。   Next, as shown in FIG. 1D, the laminated structure 10 is peeled from the mold 20. In peeling, the mold and the laminated structure are moved away from each other in the direction perpendicular to the surface of the laminated structure. In the case where the laminated structure is a continuous film, it is preferable to continuously apply a tension in the direction perpendicular to the surface of the laminated structure so that the linear peeling position moves continuously. .

A層11からのB層の除去は、これに連通して行ってもよいし、一時的に、分断されたA層をB層にて支持したまま保持してもよい。この場合、B層を除去するまでは、剛性の高いフィルムとして扱えるので作業性が良いため好ましい。   The removal of the B layer from the A layer 11 may be performed in communication therewith, or may be temporarily held while the divided A layer is supported by the B layer. In this case, until the B layer is removed, the film can be handled as a highly rigid film, which is preferable because workability is good.

次にB層12をA層11から除去する。B層12の除去方法としては、剥離やB層の溶解除去が挙げられるが、図1(e)に示すように、B層12の溶解除去が好ましい。これは、A層が薄片状に分断されているため、溶解除去であればB層を一括してA層から除去できるが、剥離などの分離では、一括してB層の除去が困難である場合があるためである。溶解除去には、B層が可溶であり、A層を溶解しない溶媒を使用することが好ましい。   Next, the B layer 12 is removed from the A layer 11. Examples of the method for removing the B layer 12 include peeling and dissolution removal of the B layer, but dissolution removal of the B layer 12 is preferable as shown in FIG. This is because the A layer is divided into flakes, so if it is dissolved and removed, the B layer can be removed from the A layer at once. However, it is difficult to remove the B layer at once by separation such as peeling. This is because there are cases. For dissolution and removal, it is preferable to use a solvent in which the B layer is soluble and does not dissolve the A layer.

このようにして、薄片物を製造することが可能である。ここで、B層を溶解除去した場合、薄片物は、図1(f)に示すように溶媒中に分散した状態となる。溶媒の乾燥、濾過などにより薄片物を溶媒から分離してもよいが、使用方法によっては薄片物が溶媒に分散された状態のまま保持してもよい。ここで、B層をポリビニルアルコールとした場合は、水を溶媒として使用できるため、特に好ましい態様である。   In this way, it is possible to produce flakes. Here, when the B layer is dissolved and removed, the flakes are dispersed in the solvent as shown in FIG. The flakes may be separated from the solvent by drying the solvent, filtering, or the like, but depending on the method of use, the flakes may be kept dispersed in the solvent. Here, when layer B is polyvinyl alcohol, water can be used as a solvent, which is a particularly preferable embodiment.

図1を用いて説明した上記の工程を実施することにより、A層11が高精度に形状が制御された薄片物となる。上記の製造方法により、A層は成形時には溶融状態であるので、凹み形状を構成する壁を押し付けたときのA層は粘性材料に近い挙動で塑性変形を引き起こし、分断部端面はバリが少なく分断される。また、さらに、凹み形状を構成する壁が押し込まれた時に、B層では粘弾性変形を引き起こし、B層の内部に凹み形状を構成する壁がスムーズに進入できるので、A層とB層との界面でもバリの少ない綺麗な端面を形成できる。   By performing the above-described steps described with reference to FIG. 1, the A layer 11 becomes a thin piece whose shape is controlled with high accuracy. By the above manufacturing method, the A layer is in a molten state at the time of molding. Therefore, when the wall constituting the concave shape is pressed, the A layer causes plastic deformation with a behavior close to that of a viscous material, and the end face of the dividing portion is divided with few burrs. Is done. Further, when the wall constituting the dent shape is pushed in, the B layer causes viscoelastic deformation, and the wall constituting the dent shape can smoothly enter the inside of the B layer. A beautiful end face with few burrs can be formed even at the interface.

このようなA層の組成変形およびB層の粘弾性変形を引き起こすために、凹み形状を表面に有する金型を加熱する温度Tは、Tm1以上、かつ、Tg2以上とすることが好ましい。また、金型加熱温度Tは、Tg2より5〜60℃高いことが好ましい。Tg2と金型の加熱温度Tとの差が5℃より小さいと、B層の変形に大きな力を必要とするため、B層と金型との間にA層残膜が残りやすく、分断が不十分となる場合がある。逆に、Tg2と金型の加熱温度Tとの差が60℃より大きいと、金型表面がB層に達するまでにB層の変形が始まってしまい、B層変形部にA層が食い込みやすくなるため、薄片化されたA層の周囲にバリとなって残りやすくなる場合がある。   In order to cause such compositional deformation of the A layer and viscoelastic deformation of the B layer, the temperature T for heating the mold having the concave shape on the surface is preferably Tm1 or more and Tg2 or more. The mold heating temperature T is preferably 5 to 60 ° C. higher than Tg2. If the difference between Tg2 and the heating temperature T of the mold is less than 5 ° C., a large force is required for the deformation of the B layer. Therefore, the residual film of the A layer is likely to remain between the B layer and the mold. It may be insufficient. Conversely, if the difference between Tg2 and the heating temperature T of the mold is greater than 60 ° C., the deformation of the B layer starts before the mold surface reaches the B layer, and the A layer tends to bite into the B layer deformed portion. Therefore, there are cases where burrs are likely to remain around the thinned A layer.

B層にこのような粘弾性変形を引き起こすために適正な温度Tにおいて、A層の組成変形を引き起こすために、A層11に含まれる熱可塑性樹脂P1の融点Tm1とB層に含まれる熱可塑性樹脂P2のガラス転移温度Tg2との差である(Tm1−Tg2)が−30〜+60℃であることが好ましい。より好ましくは、−10〜0℃である。   In order to cause the compositional deformation of the A layer at an appropriate temperature T to cause such viscoelastic deformation in the B layer, the melting point Tm1 of the thermoplastic resin P1 contained in the A layer 11 and the thermoplasticity contained in the B layer. It is preferable that (Tm1−Tg2), which is a difference from the glass transition temperature Tg2 of the resin P2, is −30 to + 60 ° C. More preferably, it is −10 to 0 ° C.

また、成形時の金型の温度におけるB層に含まれる樹脂の貯蔵弾性率が0.005〜0.5GPa、さらに好ましくは、0.01〜0.1GPaの範囲であることにより、A層とB層の界面の平面性と、A層分断部端面のバリ抑制をより高めることができる。0.005GPa未満では、A層とB層の界面の平面性が低下し、A層が分断されなかったり、分担部端面にバリが発生しやすくなったりする場合がある。一方、0.5GPaより大きいと、B層で変形しにくくなり、金型の窪み形状を構成する壁が奥まで挿入されず、所定の形状精度の薄片物製造が難しくなる場合がある。   Further, the storage elastic modulus of the resin contained in the B layer at the temperature of the mold at the time of molding is 0.005 to 0.5 GPa, more preferably 0.01 to 0.1 GPa. The flatness of the interface of the B layer and the burr suppression of the end face of the A layer dividing portion can be further enhanced. If it is less than 0.005 GPa, the planarity of the interface between the A layer and the B layer is lowered, and the A layer may not be divided, or burrs may be easily generated on the end face of the sharing part. On the other hand, if it is higher than 0.5 GPa, it is difficult to deform in the B layer, and the wall constituting the hollow shape of the mold is not inserted to the back, which may make it difficult to manufacture a flake with a predetermined shape accuracy.

本発明においては、凹み形状を表面に有する金型をTm1以上、かつ、Tg2以上の温度に加熱するため、Tm1がTg2より低い場合には、金型加熱温度TとTm1との差を、金型加熱温度TとTg2との差より大きくできる。このようにすれば、B層の変形を抑える目的で金型加熱温度TとTg2との差が小さい条件をとった場合であっても、金型加熱温度TとTm1との差を15〜80℃と大きくでき好ましい。これは、金型加熱温度TがTm1に比べて十分大きい方が、A層の粘性がより低下して、スムーズな成形を行えるためである。   In the present invention, since the mold having the concave shape on the surface is heated to a temperature of Tm1 or more and Tg2 or more, when Tm1 is lower than Tg2, the difference between the mold heating temperature T and Tm1 is calculated as follows. It can be larger than the difference between the mold heating temperature T and Tg2. In this case, even if the difference between the mold heating temperature T and Tg2 is small for the purpose of suppressing the deformation of the B layer, the difference between the mold heating temperature T and Tm1 is set to 15 to 80. It can be as large as ° C and is preferable. This is because when the mold heating temperature T is sufficiently higher than Tm1, the viscosity of the A layer is further reduced, and smooth molding can be performed.

A層11を構成する熱可塑性樹脂P1の主たる成分としては、具体的には、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン系樹脂が金型の離型性が良いので好ましく用いられる。また、ポリ乳酸、ポリカプロラクトン、ポリブチレンサクシネートなどの生分解性樹脂も好ましい。これらは単体で用いてもよいし、混合物で用いてもよい。すなわち、熱可塑性樹脂P1がポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリ乳酸からなる群より選ばれる少なくとも1つであればよい。なお、主たる成分とはA層を構成する樹脂全体を100質量%としたときに50質量%以上を占める成分をいう。なお、主たる成分は50質量%以上が好ましく、80質量%以上がより好ましい。   As the main component of the thermoplastic resin P1 constituting the A layer 11, specifically, polyolefin resins such as polyethylene, polystyrene, polypropylene, polyisobutylene, polybutene, and polymethylpentene have good mold releasability. Preferably used. In addition, biodegradable resins such as polylactic acid, polycaprolactone, and polybutylene succinate are also preferable. These may be used alone or in a mixture. That is, the thermoplastic resin P1 may be at least one selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, and polylactic acid. In addition, a main component means the component which occupies 50 mass% or more when the whole resin which comprises A layer is 100 mass%. In addition, 50 mass% or more is preferable and, as for the main component, 80 mass% or more is more preferable.

B層12を構成する熱可塑性樹脂P2の主たる成分としては具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリエステルアミド系樹脂、ポリエーテルエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、またはポリ塩化ビニル系樹脂などが好ましく用いられる。   Specific examples of the main component of the thermoplastic resin P2 constituting the B layer 12 include polyester resins such as polyethylene terephthalate, polyethylene-2,6-naphthalate, polypropylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene, polystyrene, polypropylene, poly Polyolefin resins such as isobutylene, polybutene, polymethylpentene, polyamide resins, polyimide resins, polyether resins, polyesteramide resins, polyetherester resins, acrylic resins, polyurethane resins, polycarbonate resins, or A polyvinyl chloride resin or the like is preferably used.

特に好ましくは、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート、ポリビニルアルコールである。これらは単体で用いてもよいし、混合物で用いてもよい。すなわち、熱可塑性樹脂P2がポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネートおよびポリビニルアルコールからなる群より選ばれる少なくとも1つであればよい。なお、主たる成分とはB層を構成する樹脂全体を100質量%としたときに50質量%以上を占める成分をいう。なお、主たる成分は50質量%以上が好ましく、80質量%以上がより好ましい。   Particularly preferred are polymethyl methacrylate, polycarbonate and polyvinyl alcohol. These may be used alone or in a mixture. That is, the thermoplastic resin P2 may be at least one selected from the group consisting of polymethyl methacrylate, polycarbonate, and polyvinyl alcohol. In addition, a main component means the component which occupies 50 mass% or more when the whole resin which comprises B layer is 100 mass%. In addition, 50 mass% or more is preferable and, as for the main component, 80 mass% or more is more preferable.

A層やB層は上述の樹脂の単体からなる層であっても構わないし、複数の樹脂層からなる積層体であってもよい。この場合、単体の層と比べて離型性や耐摩擦性などの表面特性等を付与することができる。このように複数の樹脂層からなる積層体とした場合でも、A層およびB層の各層において、主たる熱可塑性樹脂成分が前述の要件を満たせばよい。   The A layer and the B layer may be a layer made of the above-mentioned resin alone, or may be a laminated body made of a plurality of resin layers. In this case, surface characteristics such as releasability and friction resistance can be imparted as compared with a single layer. Thus, even when it is set as the laminated body which consists of a some resin layer, in each layer of A layer and B layer, the main thermoplastic resin component should just satisfy the above-mentioned requirements.

また、A層およびB層の製造方法としては、熱可塑性樹脂を溶融押出により製膜するのがよい。表層に離型層や粘着層などを設ける場合は、共押し出ししてフィルム状に加工する方法を用いればよいが、製膜後にコーティングにより設けてもよい。また、単膜で作製したフィルムに表層原料を押出ラミネートする方法を用いてもよい。また、A層とB層との積層は、ロールで挟圧してラミネートする方法の他、加熱されたロールなどにより熱ラミネートする方法等を適用することができる。   Moreover, as a manufacturing method of A layer and B layer, it is good to form a thermoplastic resin into a film by melt extrusion. When a release layer, an adhesive layer, or the like is provided on the surface layer, a method of coextrusion and processing into a film may be used, but it may be provided by coating after film formation. Moreover, you may use the method of carrying out extrusion lamination of the surface layer raw material to the film produced with the single film. As the lamination of the A layer and the B layer, a method of laminating by pressing with a roll and a method of heat laminating with a heated roll or the like can be applied.

さらに、本発明に適用するフィルムには、重合時または重合後に各種の添加剤を加えることができる。添加配合することができる添加剤の例としては、例えば、有機微粒子、無機微粒子、分散剤、染料、蛍光増白剤、酸化防止剤、耐候剤、帯電防止剤、離型剤、増粘剤、可塑剤、pH調整剤および塩などが挙げられる。特に、離型剤として、長鎖カルボン酸、もしくは長鎖カルボン酸塩、などの低表面張力のカルボン酸やその誘導体、および、長鎖アルコールやその誘導体、変性シリコーンオイルなどの低表面張力のアルコール化合物等を重合時に少量添加することが好ましく行われる。   Furthermore, various additives can be added to the film applied to the present invention at the time of polymerization or after polymerization. Examples of additives that can be added and blended include, for example, organic fine particles, inorganic fine particles, dispersants, dyes, fluorescent brighteners, antioxidants, weathering agents, antistatic agents, mold release agents, thickeners, Examples include plasticizers, pH adjusters, and salts. In particular, as a releasing agent, low surface tension carboxylic acids such as long chain carboxylic acids or long chain carboxylates and derivatives thereof, and low surface tension alcohols such as long chain alcohols and derivatives thereof, and modified silicone oils. It is preferable to add a small amount of a compound or the like during polymerization.

また、本発明に適用されるA層の厚みとしては0.01〜10μmが好ましく、より好ましくは0.1〜1μmである。また、薄片物の面積は、0.005〜1mmが好ましい。 Moreover, as thickness of A layer applied to this invention, 0.01-10 micrometers is preferable, More preferably, it is 0.1-1 micrometer. The area of the thin piece is preferably 0.005 to 1 mm 2 .

このような、ごく薄い薄片や、微小面積の薄片は従来法である切断、ハーフカット、粉砕、打ち抜き等では製造が困難である場合があり、特に本法の対象として好適である。   Such very thin flakes and small-area flakes may be difficult to produce by conventional methods such as cutting, half-cutting, crushing, and punching, and are particularly suitable as targets of the present method.

次に、金型形状について図2、図3を用いて説明する。図2は本発明に適用する金型の一例を示す斜視図であり、図3(a)(b)は本発明に適用する金型の一例を示す断面図である。   Next, the mold shape will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a perspective view showing an example of a mold applied to the present invention, and FIGS. 3A and 3B are cross-sectional views showing an example of a mold applied to the present invention.

金型20の外表面には、凹み形状21が所定位置に配置されている。凹み形状は同一の形状のみが金型上に設けられていてもよいし、複数の異なる形状が設けられていてもよい。   On the outer surface of the mold 20, a recessed shape 21 is disposed at a predetermined position. As for the concave shape, only the same shape may be provided on the mold, or a plurality of different shapes may be provided.

凹み形状を構成する壁部分22の幅は金型表面から金型深部にかけて太くなる順テーパーであることが好ましく、テーパー角度は金型表面に垂直な方向に対して、1〜5°が好ましい。テーパーが逆テーパーである場合や、角度が小さすぎる場合には、A層分断後の積層体からの金型分離が困難となる場合がある。また、テーパー角度が大きすぎると、最終的に得られる薄片物の厚み方向断面形状がつぶれた形となる場合がある。窪みの底部に金型表面と平行な面がないすり鉢状の窪みの場合、得られる薄片物が一定の厚さを有さないことになってしまうが、窪みの底部が金型表面と平行な面を有する形状であると、薄片物は基本的に均一な厚みを有することになるため好ましい。窪みを囲む壁幅に関して言えば、壁部は薄片物を分断するための部分であり、薄片物を効率良く製造するには、分断部の幅は狭い方が好ましい。ただし、壁幅が小さすぎると金型強度が不足するため、壁幅は1〜10μmとすることが好ましい。また、壁の最上部(金型の最表面)は図3(a)(b)に示すようにナイフエッジ状に先鋭化されていてもよい。この場合、金型を積層体のA層に押し当てた際に積層体に加わる圧力を高くでき、金型が積層体にスムーズに進入するため好ましい。図3(a)のように、壁の最上部がナイフエッジ状に先鋭化されており、壁底部が1〜5°のテーパーを有するように、壁が途中で屈曲しているのも好ましい態様であり、この場合、底部から屈曲部までの壁高さを、最終的に得られる薄片物の厚みより高くすることが好ましい。また、図3(b)のように、壁の最上部がナイフエッジ上に先鋭化された簡便な形であってもよい。   The width of the wall portion 22 constituting the concave shape is preferably a forward taper that becomes thicker from the mold surface to the deep part of the mold, and the taper angle is preferably 1 to 5 ° with respect to the direction perpendicular to the mold surface. When the taper is a reverse taper or when the angle is too small, it may be difficult to separate the mold from the laminate after dividing the A layer. Moreover, if the taper angle is too large, the cross-sectional shape in the thickness direction of the finally obtained thin piece may be crushed. In the case of a mortar-shaped depression that does not have a surface parallel to the mold surface at the bottom of the depression, the resulting flake will not have a certain thickness, but the bottom of the depression is parallel to the mold surface. The shape having a surface is preferable because the flakes basically have a uniform thickness. With regard to the wall width surrounding the depression, the wall portion is a portion for dividing the thin piece, and in order to efficiently manufacture the thin piece, the width of the divided portion is preferably narrow. However, if the wall width is too small, the mold strength is insufficient, so the wall width is preferably 1 to 10 μm. Further, the uppermost part of the wall (the outermost surface of the mold) may be sharpened like a knife edge as shown in FIGS. In this case, it is preferable because the pressure applied to the laminate can be increased when the mold is pressed against the A layer of the laminate, and the mold can smoothly enter the laminate. As shown in FIG. 3 (a), it is also preferable that the wall is bent halfway so that the top of the wall is sharpened in a knife edge shape and the bottom of the wall has a taper of 1 to 5 °. In this case, it is preferable that the wall height from the bottom portion to the bent portion is higher than the thickness of the finally obtained flake. Further, as shown in FIG. 3B, a simple shape in which the uppermost portion of the wall is sharpened on the knife edge may be used.

金型に配置される凹み形状は、正方配置や六方配置など規則正しく最密充填された配置とするのが好ましい
金型の材質は、強度と熱伝導率が高い金属が好ましく、例えばニッケルや鋼、ステンレス鋼、銅などが好ましい。また、外表面に加工性を向上させるために鍍金を施したものを使用してもよい。
The concave shape arranged in the mold is preferably a regularly and closely packed arrangement such as a square arrangement or a hexagonal arrangement. The mold material is preferably a metal with high strength and thermal conductivity, such as nickel or steel, Stainless steel, copper and the like are preferred. Moreover, you may use what gave the outer surface the plating in order to improve workability.

表面に凹み形状を有する各金型の作成方法は、金属表面に直接切削やレーザー加工や電子線加工を施工する方法、金属表面に形成した鍍金皮膜に直接切削やレーザー加工や電子線加工を施工する方法、これらに電気鋳造を施す方法などが挙げられる。また、レジストを基板の上に塗布した後、フォトリソグラフィー手法によって所定のパターンニングでレジストを形成した後、基板をエッチング処理して凹部を形成し、レジスト除去後に電気鋳造でその反転パターンを得る方法などが挙げられる。異方性エッチングを適用することにより凹み状のパターンを得ることができる。基板としては金属板の他にシリコン基板等も適用できる。   The method of creating each mold with a concave shape on the surface is a method of applying cutting, laser processing or electron beam processing directly on the metal surface, or applying cutting, laser processing or electron beam processing directly on the plating film formed on the metal surface. And a method of electroforming them. Also, after applying the resist on the substrate, forming the resist with a predetermined patterning by photolithography technique, etching the substrate to form a recess, and removing the resist to obtain the inverted pattern by electroforming Etc. A concave pattern can be obtained by applying anisotropic etching. As the substrate, a silicon substrate or the like can be applied in addition to the metal plate.

A層を分断するとは、A層が薄片化され、B層との境界面以外でB層に接していない状態となるようにすることをいい、凹み形状を構成する壁部分22によって、A層の表面から他方の面(B層との境界面)まで突き抜けている空間をA層の分断部という。また、分断部に連通する凹部とは、凹み形状を構成する壁部分22によりA層に形成された分断部に連結するB層の凹部をいう。   Dividing the A layer means that the A layer is thinned and is not in contact with the B layer other than the boundary surface with the B layer, and the A layer is formed by the wall portion 22 constituting the recessed shape. The space penetrating from the surface of the surface to the other surface (the boundary surface with the B layer) is referred to as the A layer splitting portion. Moreover, the recessed part connected to a parting part means the recessed part of the B layer connected with the parting part formed in the A layer by the wall part 22 which comprises a recessed shape.

本発明の薄片物は、例えば図4、図5に示すような装置を介したプロセスによって製造することが可能である。図4、図5は、A層とB層の積層からなるフィルム状積層構造体のA層を分断するための製造装置の断面概略図を示している。   The flakes of the present invention can be manufactured by a process through an apparatus as shown in FIGS. 4 and 5, for example. 4 and 5 are schematic cross-sectional views of a manufacturing apparatus for dividing the A layer of the film-like laminated structure formed by laminating the A layer and the B layer.

図4に示す例では、あらかじめA層からなるフィルムとB層からなるフィルムを積層した積層構造体50を巻出ロール51から引き出す巻出ユニット52と、A層を所定の形状に分断する加圧転写工程用のプレスユニット54と、加圧転写工程で金型53に貼り付いた積層構造体50を金型53から剥離する剥離手段55と、積層構造体50を巻き取りロール56に巻き取る巻き取りユニット60とにより構成される。A層を所定の形状に分断する加圧転写工程用のプレスユニット54において、表面に凹み形状が形成され加熱された金型53を、間欠的に送られてくる積層構造体50に押し付けて加圧し、その後、接触状態を保持したまま冷却することにより、積層構造体50のA層50aを分断する。同時にB層50bには凹み形状を構成する壁により分断部に連通する凹部が形成される。   In the example shown in FIG. 4, an unwinding unit 52 that pulls out a laminated structure 50 in which a film made of an A layer and a film made of a B layer are laminated in advance from an unwinding roll 51, and pressure that divides the A layer into a predetermined shape A press unit 54 for the transfer process, a peeling means 55 for peeling the laminated structure 50 attached to the mold 53 in the pressure transfer process from the mold 53, and a winding for winding the laminated structure 50 on the take-up roll 56 And a take-up unit 60. In a press unit 54 for a pressure transfer process for dividing the A layer into a predetermined shape, a heated mold 53 having a concave shape formed on the surface is pressed against the laminated structure 50 fed intermittently. Then, the A layer 50a of the laminated structure 50 is divided by cooling while maintaining the contact state. At the same time, the B layer 50b is formed with a recessed portion communicating with the dividing portion by a wall forming a recessed shape.

剥離手段55は、積層構造体50をS字状に抱き付かせるように把持する一対の平行配置ロールからなる。間欠的に送られてきた積層構造体50の一面がプレスユニット54内で金型53によって熱成形され、熱成形後に、上記剥離手段55が上流側に向けて移動されることにより、金型53に貼り付いていた積層構造体50が金型53から順次剥離されるようになっている。   The peeling means 55 consists of a pair of parallel arrangement rolls which hold | grip so that the laminated structure 50 may be held in S shape. One surface of the laminated structure 50 sent intermittently is thermoformed by the die 53 in the press unit 54, and after the thermoforming, the peeling means 55 is moved toward the upstream side, whereby the die 53 is moved. The laminated structure 50 that has been attached to is sequentially peeled off from the mold 53.

なお、図4において、57は加圧プレート、58、59は積層構造体50の金型53部分における間欠搬送を円滑に行わせるために設けられたバッファ手段を示している。このようなプロセスにより、A層の分断とB層への凹部の形成とを間欠的に高い生産性をもって行うことが可能になる。   In FIG. 4, 57 denotes a pressure plate, and 58 and 59 denote buffer means provided to smoothly perform intermittent conveyance in the mold 53 portion of the laminated structure 50. By such a process, it becomes possible to perform the division of the A layer and the formation of the recesses in the B layer intermittently with high productivity.

図5に示す例では、A層71とB層72を構成するフィルムが各巻出ロール73、74から引き出され、ラミネート装置75により積層構造体70が形成される。その後、積層構造体70は、加熱ロール76により、加熱された表面に凹み形状が形成されたエンドレスベルト状の金型77上に供給される。   In the example shown in FIG. 5, the films constituting the A layer 71 and the B layer 72 are drawn from the unwinding rolls 73 and 74, and the laminated structure 70 is formed by the laminating device 75. Thereafter, the laminated structure 70 is supplied by a heating roll 76 onto an endless belt-shaped mold 77 in which a concave shape is formed on the heated surface.

金型77の外表面には凹み形状が形成されて、積層構造体70と接触する直前に加熱ロール76によって加熱される。連続的に供給される積層構造体70はニップロール78により金型77の凹み形状が加工された表面に押し付けられ、積層構造体のA層71が分断される。同時にB層72に分断部に連通する凹部が形成される。   A concave shape is formed on the outer surface of the mold 77 and is heated by the heating roll 76 immediately before coming into contact with the laminated structure 70. The laminated structure 70 that is continuously supplied is pressed against the surface of the die 77 where the concave shape is processed by the nip roll 78, and the A layer 71 of the laminated structure is divided. At the same time, a concave portion communicating with the dividing portion is formed in the B layer 72.

その後、積層構造体70は、金型77の表面と密着された状態で冷却ロール79の外表面位置まで搬送される。積層構造体70は、冷却ロール79によって金型77を介して熱伝導により冷却された後、剥離ロール80によって金型77から剥離され、巻取ロール81に巻き取られる。   Thereafter, the laminated structure 70 is conveyed to the outer surface position of the cooling roll 79 while being in close contact with the surface of the mold 77. The laminated structure 70 is cooled by heat conduction through the mold 77 by the cooling roll 79, and then peeled off from the mold 77 by the peeling roll 80 and taken up by the winding roll 81.

このようなプロセスにより、薄片物をB層の表面に有する積層体を高い生産性を持って熱成形していくことが可能になる。   Such a process makes it possible to thermoform a laminate having a flake on the surface of the B layer with high productivity.

A層が分断された積層構造体から薄片物を採取するためには、B層を除去する必要がある。B層を除去する方法としては、剥離やB層の溶解が挙げられる。ここで、微小な厚みおよび外形を有するA層を効率良く採取するために、薄片物一つ一つを分離する剥離方法ではなく、一括して薄片物を採取できるB層の溶解が好ましい。B層の溶解にはA層を不溶であり、かつB層を可溶である溶媒に積層構造体を浸漬する方法を採ることができる。例えば、B層を構成する熱可塑性樹脂の主たる成分がポリビニルアルコールである場合、水によりB層を溶解することができ、特に好ましい。また、B層を溶解した後の薄片物は、B層溶解に用いた溶媒を乾燥除去し、乾燥フレークとしてもよいが、溶媒中に浮遊した状態のまま取り扱うことも可能である。特に、B層を構成する熱可塑性樹脂の主たる成分がポリビニルアルコールであって、水によりB層を溶解した場合においては、薄片物を水中に浮遊した状態として取り扱うことが可能であり、好ましい。このような薄片物は創傷被覆用のシートとして、そのままで扱うことが可能である。   In order to extract a flake from the laminated structure in which the A layer is divided, it is necessary to remove the B layer. Examples of the method for removing the B layer include peeling and dissolution of the B layer. Here, in order to efficiently collect the A layer having a minute thickness and the outer shape, it is preferable to dissolve the B layer that can collect the flakes in a lump, instead of the peeling method of separating the flakes one by one. For dissolving the B layer, a method of immersing the laminated structure in a solvent in which the A layer is insoluble and the B layer is soluble can be employed. For example, when the main component of the thermoplastic resin constituting the B layer is polyvinyl alcohol, the B layer can be dissolved with water, which is particularly preferable. Further, the flakes after dissolving the B layer may be dried to remove the solvent used for dissolving the B layer, and may be dried flakes, but can also be handled in a state of being suspended in the solvent. In particular, when the main component of the thermoplastic resin constituting the B layer is polyvinyl alcohol, and the B layer is dissolved with water, the flakes can be handled in a floating state in water, which is preferable. Such a flake can be handled as it is as a wound covering sheet.

このようなプロセスにより、薄片物を高い生産性をもって製造することが可能になる。   Such a process makes it possible to produce flakes with high productivity.

[用途例]
以上の薄片物の製造方法では、厚さがミクロンサイズからナノサイズで、かつ面積が1mm以下の薄片物を自由な形状、大きさで設計することができ、さらに薄片物を安価に生産性良く製造することができる。本発明の製造方法により得られた薄片物は、創傷被覆用のシートなどに好適に用いられる。
[Application example]
In the above-described method for manufacturing a thin piece, a thin piece having a thickness of micron to nano size and an area of 1 mm 2 or less can be designed with any shape and size, and the thin piece can be produced at low cost. Can be manufactured well. The flakes obtained by the production method of the present invention are suitably used for wound dressing sheets.

例えば、ナノ絆創膏として創傷部を生分解性の薄片物にて覆う場合には、異素材の混入はもとより避けねばならないが、それに加え薄片物の素材やサイズが異なると創傷部を覆うために薄片物を多く重ね合わせて使用する必要があり、その結果被覆の厚みが厚くなる場合がある。ここで、本発明のような厚さ数μm以下の極薄い薄片物であって、大きなバリが少なく、異素材や異サイズ、異形状の薄片物の混入の少ない薄片物であれば、例えば、薄片物の外形形状を円状や六角形状などにすることで、このような用途で薄片物の重なりをごく少なくして創傷部を覆うことが可能であり、被覆の厚みを薄くすることが可能となる。   For example, when a wound part is covered with a biodegradable thin piece as a nano-adhesive bandage, it is necessary to avoid mixing foreign materials as well as a thin piece to cover the wound part when the material and size of the thin piece are different. It is necessary to use a large number of overlapping objects, and as a result, the thickness of the coating may increase. Here, if it is a very thin flake material with a thickness of several μm or less as in the present invention, there are few large burrs, and it is a flake material with little mixing of different materials, different sizes, and different shaped flake materials, for example, By making the outer shape of the flakes circular or hexagonal, the overlap of the flakes can be reduced in such applications and the wound can be covered, and the covering thickness can be reduced. It becomes.

(実施例1)
(1)積層構造体
A層にポリプロピレン(以下、PPと略す)を主体としたポリマー(融点Tm1が130℃)を含む厚み7μmのフィルムを、B層にポリカーボネート(以下、PCと略す)を主体としたポリマー(ガラス転移温度Tg2が145℃)を含む厚み380μmのフィルムを用いた。なお、A層の一方の表層には低密度ポリエチレンを主体とした厚さ3μmの粘着層を有する。A層の粘着層をB層の表面に貼り合わせるようにラミネートし、積層構造体を構成した。
(Example 1)
(1) Laminated structure A 7 μm thick film containing a polymer (melting point Tm1 of 130 ° C.) mainly composed of polypropylene (hereinafter abbreviated as PP) in the A layer, and polycarbonate (hereinafter abbreviated as PC) as the B layer. A film having a thickness of 380 μm containing a polymer (glass transition temperature Tg2 of 145 ° C.) was used. One surface layer of the A layer has a 3 μm thick adhesive layer mainly composed of low density polyethylene. The adhesive layer of A layer was laminated so that it might adhere to the surface of B layer, and the laminated structure was comprised.

(2)金型
正方形の凹み形状が全面に配置された金型を用いた。凹みは底部が一辺90μmの正方形で、深さが12μm、凹みを構成する壁のテーパーは2.75°であった。この凹みが100μmピッチで正方配置されているものを用いた。凹み形状が加工されている領域は50mm(フィルム幅方向)×50mm(フィルム搬送方向)の領域である。金型は、凹みの反転形状(溝入り口幅10μmで深さ12μmの格子溝)の形状を機械加工にて形成した後、ニッケル電鋳にて反転させたものを使用した。
(2) Mold A mold having a square dent shape disposed on the entire surface was used. The dent was a square having a bottom of 90 μm on one side, a depth of 12 μm, and the taper of the wall constituting the dent was 2.75 °. A material in which the dents are squarely arranged at a pitch of 100 μm was used. The region where the dent shape is processed is a region of 50 mm (film width direction) × 50 mm (film transport direction). The mold was formed by machining the shape of a concave inversion (lattice groove having a groove entrance width of 10 μm and a depth of 12 μm), and then inverted by nickel electroforming.

(3)成形装置および条件
装置は図4に示すような装置を適用した。プレスユニットは油圧ポンプで加圧される機構で、内部に加圧プレートが上下に2枚取り付けられ、それぞれ、加熱装置、冷却装置に連結されている。金型は下側の加圧プレートの上面に設置される。また、金型に貼りついたフィルムを剥離するための剥離手段がプレスユニット内に設置されている。
(3) Molding apparatus and conditions The apparatus as shown in FIG. 4 was applied. The press unit is a mechanism that is pressurized by a hydraulic pump. Two pressurizing plates are attached inside the press unit, and are connected to a heating device and a cooling device, respectively. The mold is placed on the upper surface of the lower pressure plate. A peeling means for peeling the film attached to the mold is installed in the press unit.

成形時の金型温度は150℃とし、加圧力としては全面で1MPaの圧力がかかるようにした。加圧時間としては180秒であった。また、剥離時の金型温度は60℃であった。剥離したフィルムを下流側の巻き取り装置側に送り出し、巻き取った。   The mold temperature during molding was 150 ° C., and the pressure was 1 MPa over the entire surface. The pressurization time was 180 seconds. The mold temperature at the time of peeling was 60 ° C. The peeled film was sent out to the downstream winding device side and wound up.

(4)観察結果
成形したフィルムの走査型電子顕微鏡((株)キーエンス VE−7800)により観察した。観察は積層体のA層側表面と、断面とから行った。観察の結果、A層が一辺90μmの正方形状に分断されており、分断後のA層の厚みは約9μm、B層にはA層の分断部に連通する凹み部が形成されており、その深さは約3μmであった。
(4) Observation Results The molded film was observed with a scanning electron microscope (Keyence VE-7800). The observation was performed from the surface of the laminate on the side of the A layer and the cross section. As a result of the observation, the A layer is divided into a square shape having a side of 90 μm, the thickness of the A layer after the division is about 9 μm, and the B layer has a recess that communicates with the divided portion of the A layer. The depth was about 3 μm.

(5)薄片物の分離
成形したフィルムのA層側に粘着テープを貼付し、A層からなる樹脂フレークをB層から剥離した。剥離後に粘着テープおよび剥離されたフィルムを走査型電子顕微鏡にて観察し、A層が薄片物として粘着テープに転写されていることを確認した。
(5) Separation of flakes An adhesive tape was applied to the A layer side of the formed film, and the resin flakes composed of the A layer were peeled from the B layer. After peeling, the adhesive tape and the peeled film were observed with a scanning electron microscope, and it was confirmed that the A layer was transferred to the adhesive tape as a thin piece.

粘着テープ上の薄片物について、走査型電子顕微鏡((株)キーエンス VE−7800)により観察した。薄片物の面積は、薄片物を走査型電子顕微鏡にて表面(粘着テープに平行な面)から観察した300倍の画像上で各10個の縦横長さを計測し、その平均値の積により算出した。薄片物は一辺が90μmの正方形状をしており、面積は0.0081mmであった。また、薄片物の厚みは、粘着テープごと薄片物をロータリーミクロトームにて断面出ししたものを走査型電子顕微鏡にて断面(粘着テープに垂直な面)から観察した1,000倍の画像上で10個の長さを計測し、その平均値をとったところ薄片物の厚みは9μmであった。 The thin piece on the adhesive tape was observed with a scanning electron microscope (Keyence VE-7800). The area of the thin piece was measured by measuring the length and breadth of 10 pieces on the 300 times image obtained by observing the thin piece from the surface (surface parallel to the adhesive tape) with a scanning electron microscope, and the product of the average values. Calculated. The thin piece had a square shape with a side of 90 μm, and the area was 0.0081 mm 2 . The thickness of the thin piece was 10 on a 1,000 times image obtained by observing a cross-section of the thin piece with the adhesive tape with a rotary microtome from the cross-section (surface perpendicular to the adhesive tape) with a scanning electron microscope. When the length of each piece was measured and the average value was taken, the thickness of the thin piece was 9 μm.

10:積層構造体
11:A層
12:B層
20:金型
21:凹み形状
22:凹み形状を構成する壁部分
50:積層構造体
50a:A層
50b:B層
51:巻出ロール
52:巻出ユニット
53:金型
54:プレスユニット
55:剥離手段
56:巻取ロール
57:加圧プレート
58、59:バッファ手段
60:巻取ユニット
70:積層構造体
71:A層
72:B層
73、74:巻出ロール
75:ラミネート装置
76:加熱ロール
77:金型
78:ニップロール
79:冷却ロール
80:剥離ロール
81:巻取ロール
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10: Laminated structure 11: A layer 12: B layer 20: Mold 21: Recessed shape 22: Wall part 50 which comprises a recessed shape 50: Laminated structure 50a: A layer 50b: B layer 51: Unwinding roll 52: Unwinding unit 53: Die 54: Press unit 55: Peeling means 56: Winding roll 57: Pressure plate 58, 59: Buffer means 60: Winding unit 70: Laminated structure 71: A layer 72: B layer 73 74: Unwinding roll 75: Laminating device 76: Heating roll 77: Mold 78: Nip roll 79: Cooling roll 80: Peeling roll 81: Winding roll

Claims (8)

融点Tm1を有する熱可塑性樹脂P1を含むA層、および、ガラス転移温度Tg2を有する熱可塑性樹脂P2を含むB層が少なくとも積層された積層構造体に対して、凹み形状を表面に有する金型をTm1以上かつTg2以上の温度まで加熱し、該積層構造体のA層側に押し当てることにより、A層を分断するとともに、B層に前記A層の分断部に連通する凹部を形成し、その後A層からB層を除去し、熱可塑性樹脂P1を含む薄片物を得ることを特徴とする薄片物の製造方法。   A mold having a concave shape on the surface of a laminated structure in which an A layer containing a thermoplastic resin P1 having a melting point Tm1 and a B layer containing a thermoplastic resin P2 having a glass transition temperature Tg2 are laminated. By heating to a temperature of Tm1 or more and Tg2 or more and pressing against the A layer side of the laminated structure, the A layer is divided, and a concave portion communicating with the divided portion of the A layer is formed in the B layer. A method for producing a thin piece, comprising removing the B layer from the A layer to obtain a thin piece containing the thermoplastic resin P1. 前記A層から前記B層を除去する方法が、前記B層を溶解して除去する方法であることを特徴とする請求項1に記載の薄片物の製造方法。   The method for producing a flake according to claim 1, wherein the method of removing the B layer from the A layer is a method of dissolving and removing the B layer. 前記融点Tm1と前記ガラス転移温度Tg2との差(Tm1−Tg2)が−30〜+60℃であることを特徴とする請求項1または2に記載の薄片物の製造方法。   The method for producing a flake according to claim 1 or 2, wherein a difference (Tm1-Tg2) between the melting point Tm1 and the glass transition temperature Tg2 is -30 to + 60 ° C. 前記熱可塑性樹脂P1がポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリ乳酸からなる群より選ばれる少なくとも1つであることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の薄片物の製造方法。   The method for producing a flake according to any one of claims 1 to 3, wherein the thermoplastic resin P1 is at least one selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, and polylactic acid. 前記熱可塑性樹脂P2がポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネートおよびポリビニルアルコールからなる群より選ばれる少なくとも1つであることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の薄片物の製造方法。   The method for producing a flake according to any one of claims 1 to 4, wherein the thermoplastic resin P2 is at least one selected from the group consisting of polymethyl methacrylate, polycarbonate, and polyvinyl alcohol. 請求項1〜5のいずれかに記載の製造方法によって得られた薄片物。 The thin piece obtained by the manufacturing method in any one of Claims 1-5. 薄片物の面積が0.005〜1mmであることを特徴とする請求項6に記載の薄片物。 The thin piece object according to claim 6, wherein the area of the thin piece object is 0.005 to 1 mm 2 . 薄片物の厚みが0.01〜10μmであることを特徴とする請求項6または7に記載の薄片物。 The flake material according to claim 6 or 7, wherein the flake material has a thickness of 0.01 to 10 µm.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017136726A (en) * 2016-02-02 2017-08-10 リンテック株式会社 Sheet-like laminate and method for producing sheet-like laminate

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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