JP3573858B2 - Method for revealing pattern on thermoplastic resin sheet - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱可塑性樹脂シートの模様現出方法に関する。
【0002】
【従来技術】
熱可塑性樹脂とくに塩化ビニル系樹脂よりなる床材や壁材は広く普及しており、とくに床材の分野においてはかつての主流であったリノリウム床材をはるかに凌駕しているのが実情である。
【0003】
しかし、熱可塑性樹脂とくに塩化ビニル系樹脂よりなる床材で実現できる模様は制約されている。実現できる模様のひとつは、いわゆるマーブル模様でありもうひとつは雲形模様といわれるものである。塩化ビニル系樹脂のような熱可塑性樹脂を用いると、リノリウムとの熱流動性の差異に起因するのか、模様が筋状に流れる傾向(大理石模様)が強く出てしまい、流れの少ない模様を形成できないのが実情であった。
【0004】
従来の塩化ビニル系樹脂を用いた大理石模様の代表的な作り方としては、混練ロールでベース色となるシートをつくり、これをオープンロールに移し、ベース色シートの上に加熱された熱可塑性樹脂製模様材をふりかけながら軽く練って切り出し、カレンダで圧延することにより大理石模様とするものであるが、どうしても模様の流れが強く、単調な模様となることはさけられない。一方、雲形模様は、前述の大理石模様シートをさらに直角方向に圧延することによって得られるが、これとてリノリウムの雲形模様にくらべればはるかに劣っている。
【0005】
熱可塑性樹脂製タイルの場合は、長尺物の熱可塑性樹脂とくに塩化ビニル系樹脂製の床材や壁材の場合に較べてフィラーの含有量が多く、樹脂成分の含有量が約10〜15wt%程度であるため、組成物が流れにくく、カレンダ処理にあたりほとんどバンクを作ることがない状態で、この面では物性的にやゝリノリウムに近い傾向を有するため、前記従来方法によってもある程度雲形に近い模様を現出できる。
【0006】
しかし、長尺物の熱可塑性樹脂よりなる床材や壁材を製造する場合には原料組成物中のフィラーが少なく、樹脂分が25〜40wt%、通常は30〜35wt%といったようにタイルの場合に較べて樹脂量が多いため、カレンダ処理をするとバンクを作り、熱可塑性樹脂製模様材が大きく流れ、とても雲形模様とは言えない模様になってしまう。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、圧延ロールで模様を現出する場合において、従来の大理石模様や雲形模様とは異なる新規な熱可塑性樹脂シートの模様現出方法を提供する点にある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
各層の色合が異っている2層以上の繊維含有熱可塑性樹脂積層体を予定表面の側からエンボスするかあるいはその一部を切削することにより、その部分の予定表面層を形成している材料を移動または削除して予定表面側に凹凸を形成する第一工程と、第一工程で得られた予定表面側に凹凸を有する積層体を圧延する第二工程よりなることを特徴とする熱可塑性樹脂シートの模様現出方法に関する。
【0009】
本発明の第2は、各層の色合が異っている2層以上の繊維含有熱可塑性樹脂層と繊維を含有しない熱可塑性樹脂層とを有する積層体を繊維含有熱可塑性樹脂層の側からエンボスするかあるいはその一部を切削することにより、その部分の予定表面層を形成している材料を移動または削除して繊維含有熱可塑性樹脂層側に凹凸を形成する第一工程と、第一工程で得られた凹凸を有する積層体を圧延する第二工程よりなることを特徴とする熱可塑性樹脂シートの模様現出方法に関する。
【0010】
前記熱可塑性樹脂としては、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体などの塩化ビニル系樹脂、ポリエチレン、エチレンとC3〜C8のα−オレフィン類との共重合体、ポリプロピレン、プロピレンとC4〜C8のα−オレフィン類との共重合体などを挙げることができる。もっとも一般的なのが、ポリ塩化ビニルや塩化ビニル系樹脂である。
【0011】
繊維を配合する理由は、繊維を配合すると組成物をカレンダーロールで圧延するさい、組成物の流動を繊維が抑制し、組成物がカレンダーロール面ですべりを生じ、ほとんどバンクを作らず成形できるので、従来から言われている熱可塑性樹脂の流れやすさにより、模様が流れすぎたり、表層シートと下層シートがまざりすぎて模様がボケた感じになるという欠点を解消することができ本発明の特異な模様を現出できる。
【0012】
前記繊維としては、単繊維、撚り糸などいずれの形態でもよいがとくに断面が扁平な繊維が好ましい。繊維の長さは0.2〜5.0mm程度とくに0.3〜2.0mm程度、太さは3〜300デニール程度のものが好ましい。また、これらの繊維の材質は天然、合成いずれでもよく、また、有機あるいは無機のいずれの材料であってもよい。具体的には、レーヨン、ナイロン、ポリアクリル系、ポリエステル系、綿、麻、岩綿、ガラス繊維などを挙げることができる。たゞし、これら繊維の融点はカレンダリングのさい溶融しないものであることが必要である。その使用量は樹脂分に対し、2〜40重量%、とくに5〜30重量%程度が好ましい。
【0013】
前記熱可塑性樹脂には、必要に応じて安定剤、可塑剤、充填剤、着色料あるいはその他の添加剤を配合することができる。
【0014】
前記多層シートの少なくとも一層は、流れ模様シートであってもよい。この流れ模様シートは例えば複数の色をもつチップを混合し、これをバンクに入れて圧延することにより得ることができる。この場合のチップの大きさは縦が1〜30mm、好ましくは2〜5mm、横が1〜30mm、好ましくは2〜5mmである。
前記積層体はそのまゝ凹凸付与処理にかけてもよいが、この裏面に繊維を含有しない熱可塑性ベースシートを積層しておいてもよい。これによりコスト低減の効果が得られる。
【0015】
第二工程においては、圧延ロール間でバンクを形成するような状態になると、熱可塑性樹脂の流れやすさが強調されるし、表層シートと下層シートが練られすぎて、凹凸に起因する模様が不鮮明になってしまったり、全く模様が形成できなくなるので、できるだけバンクを形成せず、圧延ロールに供給される加熱された熱可塑性樹脂のシートまたは板が、圧延ロールでむしりとられてゆく感じで圧延されていくのが重要である。
【0016】
対向する圧延ロールの回転速度は同一であってもよいが、速さが同一でない方が供給シートまたは板がむしりとられていきやすいので、好ましい。
【0017】
そして、このむしりとられるように圧延される過程において、全く新規な模様が形成される。この積層体をむしりとるように圧延する時、凹凸またはエンボスが形成された部分と、そうでない部分とでは、表層と下層のむしりとられ方が変わり、その結果、表層と下層の混ざり具合が変化し、この不完全な練込み状態が複雑な練込み模様となって、表面に現出する。したがって、本発明においてはシートの層構成、各シートの厚みはもちろんのこと、凹凸の深さ、大きさ、形状、位置関係などによって、模様が全く異ったものとなり、従来のマーブル模様、雲形模様とも異なり、また印刷では実現できないような、また言葉では表現できないような独特の模様が現出できる。
【0018】
そして、本発明において、下層の下面側は、その上の層とは混練されずに残る。すなわち下層は、練込み模様が形成されずに前の状態のままであるのも本発明の特徴である。下層までの全体をまき込んで混練してしまうと、表層に設けた凹凸に起因する不完全練込み模様は得られなくなる(バンクをつくった混練になるので)。従来、熱可塑性樹脂組成物をカレンダーロールで圧延する際に、バンクを造らないで圧延するためには、フィラーを多量に用いる場合以外には困難と考えられてきた。本発明においては、この点を組成物に繊維を配合することにより、解決し、その結果、独特な模様を有する熱可塑性樹脂シートおよびその製法を提供するにいたったのである。
【0019】
カレンダリングの温度は、使用する熱可塑性樹脂がカレンダリング可能なできるだけ低い温度で行うことが好ましい。これも熱可塑性樹脂の流れすぎを抑制するためである。とくに供給される第一工程で得られた凹凸を有する積層体の温度より圧延ロールのロール温度が低い方がよい結果が得られる。
【0020】
先にも述べたように、得られる模様は、凹凸やエンボスのパターンにより全く異なったものになる。一定の規則性の凹凸やエンボスパターンを設ければ、得られる不完全練込み模様も、ある程度規則性をもった練込み模様が得られるし、ランダムな凹凸パターンからはランダム模様が得られる。
得られる模様の一例を示す。図2および図4は、それぞれ図1および図3のある程度規則性をもった凹凸ないしエンボスパターンから得られたもので、図6は、図5のランダムエンボスパターンより得られた模様の一例である(出願と同時に提出した物件提出書参照)。
【0021】
凹凸又はエンボスの深さは各シートの厚さ、層構成にもよるが、0.1mm〜5.0mm(好ましくは0.2〜2.0mm)ぐらいである。
【0022】
ポリ塩化ビニルまたは塩化ビニル系樹脂を用いた場合の好ましいロール温度と凹凸積層体の温度は下記のとおりである。
上ロールの温度 100〜120℃
下ロールの温度 100〜120℃
凹凸積層体の温度 100〜110℃
【0023】
エンボスまたは一部切削する前の段階の厚みは積層体の積層の程度にもよるが通常0.1〜2.0mm、好ましくは0.3〜1.0mmであり、これに重ねて用いるベースシートの厚みは通常0.5〜5.0mm、好ましくは1.0〜3.0mmである。
【0024】
第一工程で得られた凹凸積層体の圧延の程度は、とくに制限するものではないが、このときの圧延比によって模様の流れ程度に変化を生じる。一般的には圧延比を(1/2〜1/20)、好ましくは(1/4〜1/10)程度になるような条件が好ましい。
【0025】
以下に実施例を示して本発明を説明するが、本発明はこれにより限定されるものではない。
【0026】
よりなる組成物に、着色料A(必要量)およびナイロン繊維(太さ30d、長さ0.5mm)10wt%を均一に混合し、常法によりチップ化した。チップの大きさは厚さ2mm、縦×横が10×10mmとした。このようにして得られた2色のチップを不均一に混ぜ、下記の条件のカレンダーに供給した。
上ロール温度 150℃
下ロール温度 150℃
チップ層加熱温度 140℃
かくして、比較的密度の粗な状態の厚さ0.5mmの圧延シートAが得られた。別途、着色料Aを着色料B、C、Dにかえた以外は同一の方法により圧延シートB、C、Dを作った。
前記圧延シートAとB、C、Dがまだ熱い間にこれらを積層して熱さ約2.0mmの積層体を得た。
この積層体の表面に、シートの長手方向(圧延方向)と直角の方向に、表層および下層の一部を直線状に多数個所切除(図1)(長さ数cm)した後、圧延ロールでバンクを形成しないように下記の温度条件で圧延し、複雑な練込み模様が現出された床材を得た。この模様はあたかも連続波状模様に似た独特な模様を有していた(図2)(出願と同時に提出した物件提出書参照)。
上ロール温度 110℃
下ロール温度 110℃
凹凸積層体の温度 105℃
【0027】
実施例2
図3に示すエンボス模様を付与した積層体を圧延ロールでバンクを形成しないように圧延して(圧延条件は実施例1と同一)図4に示す独特の練込み模様をもつ床材を得た(出願と同時に提出した物件提出書参照)。
【0028】
実施例3
実施例1の積層体の凹凸を図5に示すエンボス模様に代えたほかは実施例1と同一の積層体を圧延ロールでバンクを形成しないように圧延して(圧延条件も実施例1と同一)図6に示す独特の練込み模様をもつ床材を得た(出願と同時に提出した物件提出書参照)。
【0029】
【効果】
本発明により、今までの熱可塑性樹脂シートには発現できなかった複雑な模様を形成できるので、これを用いて、床材、壁材、天井材、ブックカバー、テーブルカバーなどいろいろの用途に有用な模様シートが提供できた。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1の原材料の組織を示す写真である。
【図2】実施例1の製品の組織を示す写真である。
【図3】実施例2の原材料の組織を示す写真である。
【図4】実施例2の製品の組織を示す写真である。
【図5】実施例3の原材料の組織を示す写真である。
【図6】実施例3の製品の組織を示す写真である。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for displaying a pattern on a thermoplastic resin sheet.
[0002]
[Prior art]
Floor materials and wall materials made of thermoplastic resin, especially vinyl chloride resin, have become widespread, and in the field of floor materials in particular, they have far surpassed linoleum floor materials, which used to be the mainstream. .
[0003]
However, the pattern that can be realized by a floor material made of a thermoplastic resin, particularly a vinyl chloride resin, is restricted. One of the patterns that can be realized is a so-called marble pattern, and the other is a cloud pattern. When a thermoplastic resin such as vinyl chloride resin is used, the pattern tends to flow streaky (marble pattern) due to the difference in thermal fluidity with linoleum, and a pattern with less flow is formed. It was not possible.
[0004]
As a typical method of forming a marble pattern using a conventional vinyl chloride resin, a base color sheet is made with a kneading roll, transferred to an open roll, and heated with a thermoplastic resin made on a base color sheet. The pattern material is kneaded lightly while being sprinkled, cut out, and rolled with a calendar to make a marble pattern. However, the flow of the pattern is so strong that a monotonous pattern cannot be avoided. On the other hand, the cloud pattern is obtained by further rolling the above-mentioned marble-patterned sheet in a right angle direction, but is far inferior to the linoleum cloud pattern.
[0005]
In the case of thermoplastic resin tiles, the content of filler is larger than that of floor materials and wall materials made of long thermoplastic resin, especially vinyl chloride resin, and the content of resin component is about 10 to 15 wt. %, The composition is difficult to flow, and almost no bank is formed in the calendaring process. In this aspect, the composition tends to be close to a perinolium in physical properties. The pattern can appear.
[0006]
However, when a floor material or a wall material made of a long thermoplastic resin is produced, the filler in the raw material composition is small, and the resin content is 25 to 40 wt%, usually 30 to 35 wt%. Since the amount of resin is larger than in the case, a bank is formed when the calendar processing is performed, and the pattern material made of the thermoplastic resin flows greatly, resulting in a pattern that is not very cloudy.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a new method for developing a pattern of a thermoplastic resin sheet which is different from a conventional marble pattern or a cloud pattern when a pattern is developed by a rolling roll.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
Material which forms the scheduled surface layer of the portion by embossing or cutting a part of the two or more layers of the fiber-containing thermoplastic resin laminate having different colors in the respective layers from the scheduled surface side A thermoplastic resin characterized by comprising a first step of forming irregularities on the scheduled surface side by moving or deleting, and a second step of rolling the laminate having irregularities on the scheduled surface side obtained in the first step The present invention relates to a method for displaying a pattern of a resin sheet.
[0009]
A second aspect of the present invention is to emboss a laminate having two or more fiber-containing thermoplastic resin layers each having a different color tone and a thermoplastic resin layer containing no fiber from the fiber-containing thermoplastic resin layer side. A first step of forming or embossing the fiber-containing thermoplastic resin layer side by moving or removing the material forming the predetermined surface layer of the part by cutting or cutting a part thereof; A second step of rolling the laminate having irregularities obtained in the step (a) .
[0010]
Examples of the thermoplastic resin include polyvinyl chloride, vinyl chloride resins such as vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyethylene, copolymers of ethylene and α-olefins of C 3 to C 8 , polypropylene, and propylene. and copolymers of α- olefins C 4 -C 8 and the like. The most common are polyvinyl chloride and vinyl chloride resins.
[0011]
The reason for blending the fibers is that when the fibers are blended, when the composition is rolled with a calender roll, the fibers suppress the flow of the composition, the composition slips on the calender roll surface, and it can be molded almost without forming a bank. The disadvantage of the present invention that the flowability of a thermoplastic resin, which has been hitherto known, makes it possible to solve the drawback that the pattern flows too much or that the surface sheet and the lower layer sheet are too diverse and the pattern is blurred. You can bring out patterns.
[0012]
The fiber may be in any form such as a single fiber or a twisted yarn, but is preferably a fiber having a flat cross section. The fiber preferably has a length of about 0.2 to 5.0 mm, particularly about 0.3 to 2.0 mm, and a thickness of about 3 to 300 denier. The material of these fibers may be natural or synthetic, and may be organic or inorganic. Specific examples include rayon, nylon, polyacrylic, polyester, cotton, hemp, rock wool, and glass fiber. However, the melting point of these fibers must be such that they do not melt during calendering. The use amount thereof is preferably 2 to 40% by weight, particularly preferably about 5 to 30% by weight, based on the resin content.
[0013]
The thermoplastic resin may contain a stabilizer, a plasticizer, a filler, a colorant or other additives as necessary.
[0014]
At least one of the multilayer sheets may be a flow pattern sheet. The flow pattern sheet can be obtained, for example, by mixing chips having a plurality of colors, rolling the chips into a bank, and rolling. In this case, the size of the chip is 1 to 30 mm in length, preferably 2 to 5 mm, and 1 to 30 mm in width, preferably 2 to 5 mm.
The laminate may be subjected to a concavo-convex treatment as it is, or a thermoplastic base sheet containing no fibers may be laminated on the back surface. Thereby, the effect of cost reduction can be obtained.
[0015]
In the second step, when a bank is formed between the rolling rolls, the flowability of the thermoplastic resin is emphasized, and the surface layer sheet and the lower layer sheet are excessively kneaded, and the pattern due to unevenness is formed. Since it becomes fuzzy or no pattern can be formed at all, it does not form a bank as much as possible, and the heated thermoplastic resin sheet or plate supplied to the rolling roll is peeled off by the rolling roll. It is important to be rolled.
[0016]
The rotation speeds of the opposing rolling rolls may be the same, but it is preferable that the rotation speeds are not the same because the supply sheet or the plate is easily peeled off.
[0017]
Then, in the process of being rolled so as to be stripped, a completely new pattern is formed. When this laminate is rolled so as to be peeled, the manner in which the surface layer and the lower layer are peeled is changed between the part where the unevenness or embossment is formed and the part where it is not, and as a result, the degree of mixing between the surface layer and the lower layer changes However, this incomplete kneading state becomes a complicated kneading pattern and appears on the surface. Therefore, in the present invention, the pattern is completely different depending on the layer structure of the sheet, the thickness of each sheet, as well as the depth, size, shape, positional relationship of the unevenness, and the conventional marble pattern, cloud shape Unlike patterns, unique patterns that cannot be realized by printing or cannot be expressed in words can appear.
[0018]
In the present invention, the lower surface of the lower layer remains without being kneaded with the layer above it. That is, it is a feature of the present invention that the lower layer remains in the previous state without the kneading pattern being formed. If the entire layer up to the lower layer is mixed and kneaded, an incomplete kneading pattern due to the unevenness provided on the surface layer cannot be obtained (because kneading is performed by forming a bank). Conventionally, when rolling a thermoplastic resin composition with a calender roll, it has been considered difficult to roll without forming a bank, except when using a large amount of filler. In the present invention, this problem has been solved by blending fibers into the composition, and as a result, a thermoplastic resin sheet having a unique pattern and a method for producing the same have been provided.
[0019]
The calendering is preferably performed at a temperature as low as possible for the thermoplastic resin to be used. This is also for suppressing excessive flow of the thermoplastic resin. In particular, better results can be obtained when the roll temperature of the rolling roll is lower than the temperature of the laminated body having irregularities obtained in the first step supplied.
[0020]
As described above, the obtained pattern is completely different depending on the unevenness and the emboss pattern. By providing irregularities and embossed patterns having a certain regularity, a kneaded pattern having a certain degree of regularity can be obtained for the obtained incomplete kneaded pattern, and a random pattern can be obtained from a random concavo-convex pattern.
An example of the resulting pattern is shown. 2 and 4 are obtained from irregularities or embossed patterns having a certain degree of regularity in FIGS. 1 and 3, respectively, and FIG. 6 is an example of a pattern obtained from the random embossed pattern in FIG. (Refer to the property submission form submitted with the application).
[0021]
The depth of the unevenness or embossment is about 0.1 mm to 5.0 mm (preferably 0.2 to 2.0 mm), though it depends on the thickness and layer structure of each sheet.
[0022]
The preferable roll temperature and the temperature of the uneven laminate when using polyvinyl chloride or a vinyl chloride resin are as follows.
Upper roll temperature 100-120 ° C
Lower roll temperature 100-120 ° C
Temperature of uneven laminate 100-110 ° C
[0023]
The thickness at the stage before embossing or partial cutting depends on the degree of lamination of the laminated body, but is usually 0.1 to 2.0 mm, preferably 0.3 to 1.0 mm. Has a thickness of usually 0.5 to 5.0 mm, preferably 1.0 to 3.0 mm.
[0024]
Although the degree of rolling of the uneven laminate obtained in the first step is not particularly limited, the degree of flow of the pattern varies depending on the rolling ratio at this time. In general, it is preferable that the rolling ratio be set to about (1/2 to 1/20), more preferably about (1/4 to 1/10).
[0025]
Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.
[0026]
The colorant A (required amount) and 10 wt% of nylon fiber (thickness 30 d, length 0.5 mm) were uniformly mixed with the composition, and formed into chips by a conventional method. The size of the chip was 2 mm in thickness and 10 × 10 mm in length and width. The two color chips thus obtained were mixed unevenly and supplied to a calender under the following conditions.
Upper roll temperature 150 ° C
Lower roll temperature 150 ° C
Chip layer heating temperature 140 ° C
Thus, a rolled sheet A having a relatively coarse density and a thickness of 0.5 mm was obtained. Rolled sheets B, C, and D were produced in the same manner except that coloring agent A was replaced with coloring agents B, C, and D separately.
While the rolled sheets A, B, C, and D were still hot, they were laminated to obtain a laminate having a heat of about 2.0 mm.
On the surface of the laminate, a part of the surface layer and a part of the lower layer are cut linearly at many points (FIG. 1) (a few cm in length) in a direction perpendicular to the longitudinal direction (rolling direction) of the sheet, and then rolled with a roll. Rolling was performed under the following temperature conditions so as not to form a bank to obtain a flooring material in which a complicated kneading pattern appeared. This pattern had a unique pattern resembling a continuous wavy pattern (Fig. 2) (see the property filing filed with the application).
Upper roll temperature 110 ° C
Lower roll temperature 110 ° C
Temperature of uneven laminate 105 ° C
[0027]
Example 2
The laminate having the embossed pattern shown in FIG. 3 was rolled by a rolling roll so as not to form a bank (rolling conditions were the same as in Example 1) to obtain a floor material having a unique kneading pattern shown in FIG. (Refer to the property submission form submitted with the application).
[0028]
Example 3
The same laminate as in Example 1 was rolled using rolling rolls so as not to form a bank, except that the embossed pattern shown in FIG. 5 was used for the unevenness of the laminate of Example 1 (the rolling conditions were the same as in Example 1). 6) A flooring material having a unique kneading pattern shown in FIG. 6 was obtained (see the property submission form submitted at the same time as the application).
[0029]
【effect】
According to the present invention, it is possible to form a complicated pattern that could not be exhibited in a thermoplastic resin sheet up to now, and it is useful for various uses such as flooring, wall material, ceiling material, book cover, table cover using this. We were able to provide a simple pattern sheet.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a photograph showing a structure of a raw material of Example 1.
FIG. 2 is a photograph showing the structure of the product of Example 1.
FIG. 3 is a photograph showing a structure of a raw material of Example 2.
FIG. 4 is a photograph showing the structure of the product of Example 2.
FIG. 5 is a photograph showing a structure of a raw material of Example 3.
FIG. 6 is a photograph showing a structure of a product of Example 3.
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