JP3436957B2 - 合成樹脂シ−トの押出成形方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、光沢度を細かく調整で
きる合成樹脂シ−トの押出成形方法に関するものであ
る。 【０００２】 【従来の技術】合成樹脂シ−トの用途は広範囲であり、
例えば、住宅や構造物のパネルに、更には、真空成形等
の後成形により所定の立体形状に加工される各種の製品
に使用されている。 【０００３】従来、合成樹脂シ−ト、例えば、塩化ビニ
ル樹脂シ−トの成形には、押出成形法が広く使用されて
いる。この押出成形法においては、押出金型から樹脂を
帯状に押出し、この帯状樹脂を多段冷却ロ−ル群（ポリ
シングロ−ル）に通してガラス転移点（または、軟化
点）よりもやや高い温度にまで冷却し、更に、移送冷却
部に通過させ徐冷して帯状樹脂を引取りロ−ルの挾持力
に耐えうる固さにまで冷却し、ついで、引取りロ−ルで
引取っている。 【０００４】この場合、押出し直後の帯状樹脂を多段冷
却ロ−ル群に通過させる過程は、帯状樹脂を移送冷却部
での移送に耐え得る強度にまで固化し、かつ、帯状樹脂
のダイスエルを圧縮吸収するうえに不可欠なものであ
る。 【０００５】上記押出成形法により得られる合成樹脂シ
−トにおいては、表面平滑なポリシクグロ−ルにより平
滑な表皮層が形成されるから、光沢度が大である。而る
に、合成樹脂製品の用途によっては、光沢度を低くする
ことが要求され、上記の押出成形法において、艶消し剤
を配合した樹脂組成物を使用して合成樹脂シ−トの光沢
度を低くすることが公知である。例えば、塩化ビニル樹
脂シ−トの押出成形において、架橋塩化ビニル樹脂粒を
配合した塩化ビニル樹脂組成物を使用することが公知で
ある。 【０００６】この艶消し剤による合成樹脂シ−トの艶消
しは、艶消し剤が微粒子状のままで樹脂中に分散され、
シ−ト表面がその微粒子の突出により微細に凹凸化され
る結果である。しかしながら、このようにして艶消しし
たシ−トも、真空成形すると、金型面による成形体の表
面平滑化に加え、金型温度による可塑剤の表面移行のた
めに、艶が出てくるので、艶消しの真空成形品を得るに
は、多量の艶消し剤の配合が必要である。 【０００７】図４は、艶消し剤としての架橋塩化ビニル
樹脂粒の配合量を変えた塩化ビニル樹脂組成物でシ−ト
を押出成形し、このシ−トを２００℃にて真空成形で成
形した場合のその真空成形品の光沢度と冷却ロ−ルの温
度との関係を示している。 【０００８】図４において、冷却ロ−ル温度が通常の１
２０℃の場合、真空成形品の光沢度を４０％の実質上の
艶消し外観にするには、塩化ビニル樹脂１００重量部に
対し３０重量部もの艶消し剤を配合する必要がある。し
かし、かかる多量の艶消し剤の配合のもとでは、製品の
物理的、並びに化学的特性の著しい変化が避けられず、
また、材料費の高コスト化も余儀なくされる。 【０００９】本出願人においては、上記の押出成形法に
よりライニング用の合成樹脂シ−トを成形する場合、接
着ライニングに対するアンカ−効果を期待できる程度の
凹凸をシ−ト片面に形成するために、上記３段の冷却ロ
−ルの一本をエンボス冷却ロ−ルとすることを既に提案
した（特開平５−１３１５４２号）。そして、本発明者
においては、このエンボスロ−ルの凹凸度と成形シ−ト
凹凸面の光沢度との関係について種々の実験により検討
したところ、エンボスロ−ルの凹凸を細かくすれば、梨
地仕上げ（サティナイジング）程度の低い光沢度の合成
樹脂シ−トを成形できることを知った。 【００１０】 【発明が解決しようとする課題】而るに、車両等の輸送
機材や住宅設備の分野で使用される合成樹脂シ−トやそ
の後成形品においては、触感・装飾性等に優れた高級感
を達成するために、低光沢度のもとで微妙に光沢感の異
なる外観が求められている。しかしながら、エンボスロ
−ルの凹凸の微調整によって押出成形品の光沢度を調節
するには、多種類のエンボスロ−ルの交換を必要とし、
至難である（冷却ロ−ル内の冷却通路と外部の冷却通路
の連通のために、冷却ロ−ルの軸受構造が著しく複雑で
あって、冷却ロ−ルの交換に多大な時間と労力を必要と
する）。 【００１１】本発明の目的は、合成樹脂シ−トの押出成
形において、押出直後での冷却を行う冷却ロ−ル群の一
つの冷却ロ−ルにエンボス冷却ロ−ルを使用し、このエ
ンボス冷却ロ−ルで合成樹脂シ−ト片面の光沢度を低く
する場合、エンボス冷却ロ−ルを交換することなく容易
にその合成樹脂シ−ト片面の光沢度を細かく調節できる
合成樹脂シ−トの押出成形方法を提供することにある。 【００１２】 【課題を解決するための手段】本発明の合成樹脂シ−ト
の押出成形方法は、押出金型からの帯状樹脂を、１箇の
冷却ロ−ルをエンボスロ−ルにした３箇一組の冷却ロ−
ル群に通過させて片面の光沢度を低くした合成樹脂シ−
トを成形する方法において、上記エンボス冷却ロ−ルと
隣り合わせの他の冷却ロ−ルとの相対的位置を調整し
て、上記合成樹脂シ−ト片面の光沢度を調節することを
特徴とする構成である。 【００１３】以下、図面を参照しつつ本発明の構成を説
明する。図１は本発明において使用する合成樹脂シ−ト
の製造装置の一例の概略を示している。 【００１４】図１において、１は押出機である。２はシ
−ト成形用の押出金型であり、例えば、Ｔ型マニホ−ル
ドダイが使用される。３は押出金型２の直後に設置した
３本一組の冷却ロ−ル群であり、表面が平滑で内部に冷
却通路（通過される帯状樹脂の温度よりも低い温度の加
熱油、温水等が流通される）を有する下段冷却ロ−ル３
１と上段冷却ロ−ル３３並びに表面が微細な凹凸面で内
部に冷却通路を有する中段のエンボス冷却ロ−ル３２と
から構成し、エンボス冷却ロ−ル３２と隣りの他の冷却
ロ−ル３３との相対的位置を調整可能としてある。図示
の例では、上段の平滑冷却ロ−ル３３を中段のエンボス
冷却ロ−ル３２に対し一定のギャップを保って矢印ａ方
向にスイング可能としてある。４は冷却ロ−ル群３の直
後に設置した移送冷却部であり、所定の間隔で移送ロ−
ルを並設し、移送ロ−ルによる移送中に、自然放熱冷却
または空気送風、水スプレ−等による強制冷却を行うこ
とを可能にする構成である。５は引取りロ−ルである。 【００１５】本発明により合成樹脂シ−トを成形するに
は、押出金型２から樹脂を帯状に押出し、この帯状樹脂
を冷却ロ−ル群３に通過させ、この通過時、帯状樹脂の
片面をエンボスロ−ル３２で粗面化し、更に、移送冷却
部４を通過させ、次いで、引取りロ−ル５で引き取って
いき、この場合、上段冷却ロ−ル３３の位置を、図２の
（イ）〜（ハ）に示すように調整しつつ、合成樹脂シ−
トのエンボス面の光沢度を調節して、所定の光沢度に設
定する。 【００１６】上記において、帯状樹脂が冷却ロ−ル３を
通過する間、帯状樹脂が樹脂のガラス転移点または軟化
点よりもやや高い温度にまで冷却され、更に、移送冷却
部４を通過する間に徐冷されて熱歪の実質上の発生なく
引取りロ−ル５の挾持力に耐え得る固さにまで冷却さ
れ、ついで、引取りロ−ル５で引き取られていく。 【００１７】而して、帯状樹脂がエンボス冷却ロ−ル３
２に接触する際、樹脂の熱軟化状態が充分に保持されて
いるから、その接触面がエンボス冷却ロ−ル３２により
凹凸化され、その接触時間が長いほど、凹凸化がよく進
行されるから、図２の（イ）乃至（ハ）に示すそれぞれ
の場合では、その凹凸化の強弱により表面荒さが異な
る。 【００１８】図３において、点イ、ロ並びにハは冷却ロ
−ル温度が同じＴ₁℃である場合、上段冷却ロ−ル３３
が図２の（イ）に示す位置（角度θが１８０⁰）にある
ときの合成樹脂シ−トのエンボス面の光沢度、上段冷却
ロ−ル３３が図２の（ロ）に示す位置（角度θが１３５
⁰）にあるときの合成樹脂シ−トのエンボス面の光沢度
並びに上段冷却ロ−ル３３が図２の（ハ）に示す位置
（角度θが９０⁰）にあるときの合成樹脂シ−トのエン
ボス面の光沢度をそれぞれ示しており、これらの点イ、
ロ、ハを結ぶ線Ｌ₁から、冷却ロ−ル群３の温度がＴ₁℃
である時の上段冷却ロ−ル３３の位置（角度θ）と成形
合成樹脂シ−トのエンボス面の光沢度との関係を推定で
きる。而して、上段冷却ロ−ル３３の位置を連続的に変
化させることは、容易であり、この連続的変化に追従し
て合成樹脂シ−トのエンボス面の光沢度が変化していく
から、上段冷却冷却ロ−ルの位置（エンボス冷却ロ−ル
と隣りの他の冷却ロ−ルとの相対的位置）の調整によっ
て合成樹脂シ−トの片面（エンボス面）の光沢度を所望
値に容易に設定できる。 【００１９】上記において、合成樹脂シ−トのエンボス
が緩い（あまい）ほど、シ−ト表面が平滑面に近づいて
艶が現れ、同エンボスがきついほど、艶がよく消えるか
ら、冷却ロ−ル群の温度を高くし帯状樹脂の温度を高く
して、樹脂を柔らかくするほど、光沢度を低くできる。
図３において、直線Ｌ₂は冷却ロ−ル温度３が上記Ｔ₁℃
よりも高いＴ₂℃の場合の冷却ロ−ルの相対的位置（角
度θ）と成形合成樹脂シ−トのエンボス面の光沢度との
関係を、直線Ｌ₀は冷却ロ−ル温度が上記Ｔ₁℃よりも低
いＴ₀℃の場合の冷却ロ−ルの相対的位置（角度θ）と
成形合成樹脂シ−トのエンボス面の光沢度との関係をそ
れぞれ示しており、本発明の実施においては、冷却ロ−
ルの相対的位置の調整に加え、冷却ロ−ル温度の調整を
補助的に使用することも可能であり（冷却ロ−ル温度の
調整を細かく行うことは困難であり、冷却ロ−ル温度の
調整のみでは、合成樹脂シ−トの光沢度を微調整するこ
とは難しい）、かくすることにより、合成樹脂シ−トの
片面の光沢度をより一層に細かく調節できる。 【００２０】なお、塩化ビニル樹脂シ−トの場合、冷却
ロ−ル温度が１１０℃以下では、冷却ロ−ルに作用する
圧力が過大となって、成形が困難になり、１５０℃以上
では、移送冷却部で帯状樹脂が変形し易く寸法精度が低
下するので、冷却ロ−ル温度は１１０℃〜１５０℃の範
囲内に制限することが適切である。 【００２１】 【作用】押出金型から樹脂を帯状に押出し、この帯状樹
脂を冷却ロ−ル群に通過させ、この通過時、帯状樹脂の
片面をエンボス冷却ロ−ルで粗面化し、更に、移送冷却
部を通過させ、次いで、引取りロ−ルで引き取ってい
き、この場合、エンボス冷却ロ−ルと隣り合わせの他の
冷却ロ−ルとの相対的位置の調整により、帯状樹脂がエ
ンボス冷却ロ−ルに接触する時間が短くされ、または、
長くされ、その結果、成形された合成樹脂シ−ト片面の
エンボスが緩く（あまく）され、またはきつくされ、そ
のエンボス面に艶が現れ、または艶が消されて、光沢度
が大または小に調節される。 【００２２】例えば、塩化ビニル樹脂シ−トの場合、上
記冷却ロ−ルの相対的角度θを１８０⁰〜９０⁰の範囲で
調整することにより、光沢度（ＪＩＳ Ｋ７１０５の鏡
面光沢度）を１５〜４０％、エンボスの表面粗さで１０
μｍ〜０．１μｍの範囲内に調節できる。 【００２３】このことは、次ぎの実施例からも確認でき
る。 【００２４】 【実施例】以下の実施例並びに比較例において、樹脂に
は軟質塩化ビニル樹脂を使用し、押出速度は４００ｍｍ
／ｍｉｎとし、金型内での樹脂温度をほぼ２００℃と
し、シ−ト厚みは３０ｍｍとした。冷却ロ−ルには、外
径５００ｍｍのものを使用し、エンボス冷却ロ−ルに
は、梨地仕上げ程度のエンボスを設けたものを使用し
た。 【００２５】実施例１ 冷却ロ−ル群のロ−ル温度をほぼ１２０℃とし、図２の
（イ）〜（ハ）に示すように、冷却ロ−ル３２，３３間
の相対的角度θを１８０⁰〜９０⁰の範囲内で変化させ、
成形した塩化ビニル樹脂シ−トのエンボス面の光沢度
（ＪＩＳ Ｋ７１０５の鏡面光沢度）を測定したとこ
ろ、１５％〜３３％の間であつた（θ：１８０⁰に対す
る光沢度が１５％、θ：１３５⁰に対する光沢度が１８
％、θ：９０⁰に対する光沢度が３３％であった）。 【００２６】また、これらの塩化ビニル樹脂シ−トを真
空成形（成形温度は２００℃）して、艶消しの保持程度
を調べたところ、真空成形前光沢度１５％のものが真空
成形後３２％の光沢度に、真空成形前光沢度１８％のも
のが真空成形後３５％の光沢度に、真空成形前光沢度３
３％のものが真空成形後４０％の光沢度に、それぞれ変
化したに過ぎず、真空成形にもかかわらず、低光沢度を
充分に保持できた。 【００２７】実施例２ 実施例１に対し、冷却ロ−ル群のロ−ル温度をほぼ１５
０℃とし、これ以外は実施例１に同じとした。得られた
塩化ビニル樹脂シ−トの光沢度は、θ：１８０ ⁰に対す
る光沢度が５％、θ：１３５⁰に対する光沢度が９％、
θ：９０⁰に対する光沢度が２４％であった。 【００２８】また、これらの実施例品についても、真空
成形後での艶消しの保持程度を調べたところ、光沢度３
５％以下に抑えることができ、良好な結果であった。 比較例 実施例１に対し、エンボス冷却ロ−ルに代え、通常通り
平滑冷却ロ−ルを使用し、冷却ロ−ルの相対的角度θ
を、通常通り１８０⁰とし、塩化ビニル樹脂１００重量
部に２０重量部の架橋塩化ビニル樹脂粒（艶消し剤）を
配合した樹脂組成物を使用した以外、実施例１と同様に
した。 【００２９】得られた塩化ビニル樹脂シ−トの光沢度を
測定したところ、４５％であり、真空成形後の光沢度を
測定したところ、５０％であって、相当に高く、本発明
の実施例品のように４０％以下の光沢度にするには、艶
消し剤を３０重量部以上配合する必要があった。 【００３０】 【発明の効果】本発明の合成樹脂シ−トの押出成形方法
は、上述した通りの構成であり、成形しようとする合成
樹脂シ−トの片面の光沢度を、冷却ロ−ル群におけるエ
ンボス冷却ロ−ルと平滑冷却ロ−ルとの相対的な位置を
変えることによりその光沢度を比較的低いレベルで変動
させおり、そのエンボス冷却ロ−ルと平滑冷却ロ−ルと
の相対的な位置を連続的に変えてシ−ト片面の光沢度を
連続的に変動させることができるから、同位置の細かい
調整により同光沢度を細かく調節できる。従って、既存
の合成樹脂シ−ト押出成形装置において、冷却ロ−ル群
の上段冷却ロ−ルをスイング式のエンボス冷却ロ−ルに
するだけで、低光沢度のもとで微妙に光沢感の異なる合
成樹脂シ−トを容易に製造できる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明において使用する合成樹脂シ−トの製造
装置の一例を示す説明図である。 【図２】図２の（イ）、（ロ）並びに（ハ）は、本発明
における、エンボス冷却ロ−ルと隣り合わせの他の冷却
ロ−ルとの相対的位置の異なる位置状態を示す説明図で
ある。 【図３】本発明における、エンボス冷却ロ−ルと隣り合
わせの他の冷却ロ−ルとの相対的位置と合成樹脂シ−ト
の光沢度の関係を示す図表である。 【図４】従来の合成樹脂シ−トの押出成形法において、
艶消し剤を使用する場合の冷却ロ−ル群の温度と合成樹
脂シ−トの光沢度の関係を示す図表である。 【符号の説明】 １ 押出機 ２ 押出金型 ３ 冷却ロ−ル群 ３１ 平滑冷却ロ−ル ３２ エンボス冷却ロ−ル ３３ 平滑冷却ロ−ル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 59/04 B29C 47/14 B29C 47/88

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】押出金型からの帯状樹脂を、１箇の冷却ロ
   −ルをエンボスロ−ルにした３箇一組の冷却ロ−ル群に
   通過させて片面の光沢度を低くした合成樹脂シ−トを成
   形する方法において、上記エンボス冷却ロ−ルと隣り合
   わせの他の冷却ロ−ルとの相対的位置を調整して、上記
   合成樹脂シ−ト片面の光沢度を調節することを特徴とす
   る合成樹脂シ−トの押出成形方法。