JP3725957B2 - 積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層構造の熱可塑性樹脂シート又はフィルムの製造方法に関し、得られたフィルム又はシートは食品、医薬品等の包装用に利用できる。
【０００２】
【背景技術及び発明が解決しようとする課題】
図１０に示すように、印刷された延伸フィルム51と、押出し成形された熱可塑性樹脂フィルム52とを直接積層して積層フィルム53を得る、押出しラミネーション技術がある。
即ち、押出機54のダイ55から溶融押出し成形された熱可塑性樹脂フィルム52は、フィルム52を冷却するように温度制御されたロール56の表面に密着されてこのロール56の回転と共に移動する。そして、印刷フィルム51が、この熱可塑性樹脂フィルム52上にシリコーンゴムロール57のガイドで重ね合わされて２層構造の積層フィルム53が製造される。なお、前記ロール56は、温度が例えば70℃、回転速度が例えば20m/min.とされている。
【０００３】
このような従来の押出しラミネーション法によれば、積層フィルム53のフィルム51部分にしわが発生しやすいという問題がある。また、印刷フィルム51が延伸フィルムよりなる場合、収縮率が大きくなり、かつこの収縮率が一定の小さな範囲となるように制御することが困難である。このような問題は、特に印刷が等間隔のピッチ印刷の場合に顕著となる。更に、この押出しラミネーション法では、ラミネーション速度を上げた場合、延伸フィルム51と、熱可塑性樹脂フィルム52との間にエアを噛み込んだり、延伸フィルム51にしわが発生したりして良好な積層シート53が得られなくなる。
【０００４】
このような問題点を解決するために、前記押出しラミネーション法の代わりに、供給ロールから繰り出されたフィルム同士を接着するドライラミネーション法を採用しているのが現状である。
しかし、このドライラミネーション法によれば、接着剤を使用するため、その接着剤の塗布及び溶剤乾燥のための機構が必要となって製造装置が大型化、複雑化し、かつ高価になるという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、押出しラミネーションによって積層しても、積層された熱可塑性樹脂フィルム同士の接着強度が良好で、しかも積層時の収縮率を一定の小さな範囲に制御することができ、またしわの発生や印刷の乱れを防止できる積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１発明は、表面が弾性材で被覆された第１のロールと、第２のロールとの間に金属製エンドレスベルトが巻装され、前記金属製エンドレスベルトを介して第１のロールと接触する第３のロールが設けられた製造装置を使用した積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法であって、積層される複数の熱可塑性樹脂フィルムを、前記第１のロールと接触している前記金属製エンドレスベルトと、前記第３のロールとの間に導入し、前記第１と第３のロールの間の押圧力で前記弾性材を弾性変形させながら、前記第１と第３のロールとで前記複数の熱可塑性樹脂フィルムを面状に圧接して積層することを特徴とする。
【０００７】
本発明において、金属製エンドレスベルト及びロールは、表面粗さが0.5Ｓ以下の鏡面であることが好ましい。
前記金属製エンドレスベルトの材質としては、ステンレス、炭素鋼、チタン合金等を使用できる。エンドレスベルトの厚さは任意であるが、強度的には0.3mm 以上が好ましい。
前記弾性材の材質としては、フッ素系ゴム、シリコーン系ゴム、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ等を使用できる。また、弾性材の厚さは、弾性変形して良好な面圧を得るため、３mm以上が好ましい。
【０００８】
前記熱可塑性樹脂フィルムは、厚さのみが相対的に異なる熱可塑性樹脂シートであってもよい。
前記熱可塑性樹脂の種類は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ナイロン等任意である。
前記第１〜第３のロールには、冷却手段を設けておいてもよい。
【０００９】
本発明では、前記弾性材の弾性変形を伴って複数の熱可塑性樹脂フィルムを面状に圧接して積層するため、積層された熱可塑性樹脂フィルム同士の接着強度が良好で、しかも積層時の収縮率を一定の小さな範囲に制御することができるようになる。また、しわの発生や印刷の乱れも防止できるようになる。
そして、本発明によれば、前記第１の熱可塑性樹脂フィルムが例えばピッチ印刷面を有する場合、ピッチ変動係数を2.5×10-3未満、かつピッチ変化率を１％未満に抑えることが可能になる。
【００１０】
本発明の第２発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第１発明において、前記第３のロールが、前記金属製エンドレスベルトを抱き込むようにして設けられ、この金属製エンドレスベルトにより前記熱可塑性樹脂フィルムを前記第３のロールに面状圧接することを特徴とする。
本発明により、前記弾性材の弾性変形を伴った面状圧接に加えて、複数の熱可塑性樹脂フィルム同士の接着強度がより良好になる。
【００１１】
本発明の第３発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第１又は第２発明において、冷却用のロールが、前記第１のロールと第２のロールに巻装された前記金属製エンドレスベルト内に設けられ、この冷却用のロールで前記第１のロールに向かう前記エンドレスベルトを冷却することを特徴とする。
本発明により、前記金属製エンドレスベルトの冷却効率を高めることができるようになる。
【００１２】
本発明の第４発明は、表面が弾性材で被覆された第１のロールと第２のロールとの間に巻装された金属製エンドレスベルトと、第３のロールと第４のロールとの間に巻装された第２の金属製エンドレスベルトとが、積層される複数の熱可塑性樹脂フィルムを挟んで並走するように設けられた製造装置を使用した積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法であって、積層される複数の熱可塑性樹脂フィルムを、前記第１のロールと接触している前記第１の金属製エンドレスベルトと、前記第３のロールと接触している前記第２の金属製エンドレスベルトとの間に導入し、前記第１と第３のロールの間の押圧力で前記弾性材を弾性変形させながら、前記第１と第３のロールとで前記複数の熱可塑性樹脂フィルムを面状に圧接して積層することを特徴とする。
前記金属製エンドレスベルト、弾性材、ロール等についての条件は、第１発明の場合と同様である。
【００１３】
本発明の第５発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第４発明において、前記第１と第２の金属製エンドレスベルトへの付圧手段が、これらの複数の熱可塑性樹脂フィルムを挟んで並走する区間において設けられ、前記付圧手段により前記複数の熱可塑性樹脂フィルムを面状に圧接することを特徴とする。前記付圧手段を設けることにより、前記弾性材の弾性変形を伴った面状圧接に加えて、複数の熱可塑性樹脂フィルム同士の接着強度がより良好になる。
【００１４】
本発明の第６発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第５発明において、前記第１と第２の金属製エンドレスベルトへの付圧手段が、前記両金属製エンドレスベルトを挟んで配置された少なくとも一対のロールであることを特徴とする。
前記ロールの対の数は任意であり、第１と第２のロールの間の間隔に応じて決めればよい。
前記一対のロールは、両金属製エンドレスベルトを挟んで互いに対向するような位置に配置されていてもよく、又は両金属製エンドレスベルトを挟んで互いにずれた位置に配置されていてもよい。
【００１５】
本発明の第７発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第５発明において、前記第１と第２の金属製エンドレスベルトへの付圧手段は、前記両金属製エンドレスベルトを前記第１と第２のロールの間又は前記第３と第４のロールの間に蛇行させるように配置されたロールであることを特徴とする。
前記両金属製エンドレスベルトを前記第１と第２のロールの間又は前記第３と第４のロールの間のいずれに蛇行させるように配置するかは任意であり、いずれの場合でも同じ付圧効果が得られる。
【００１６】
本発明の第８発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第２〜第７発明のいずれかにおいて、前記弾性材の弾性変形を伴って前記積層熱可塑性樹脂フィルムを面状圧接する際の前記積層熱可塑性樹脂フィルムに対する面圧を0.1 〜20.0MPaとし、前記弾性材の弾性変形を伴わないで前記積層熱可塑性樹脂フィルムを面状圧接する際の前記積層熱可塑性樹脂フィルムに対する面圧を0.01〜 0.5MPaとすることを特徴とする。
【００１７】
前記弾性材の弾性変形を伴った場合の面圧が0.1MPaより低い場合には、実質的に弾性変形の効果が見られなくなる。20.0MPaを超える場合には、破断等のベルト耐久性の問題や樹脂バンク発生の問題が生じやすくなり、加えて大きなベルト駆動力が必要となる。
前記弾性材の弾性変形を伴わない場合の面圧が0.01MPaより低い場合には、フィルムの蛇行を制御できなくなり、またロールとエンドレスベルト間の熱伝導性が不良となる。0.5MPaを超える場合には、破断等のベルト耐久性の問題が生じやすくなる。
【００１８】
本発明の第９発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第１〜第８発明のいずれかにおいて、前記第１のロールの表面温度をＴ1（℃）、この第１のロールに接触する直前の前記金属製エンドレスベルトの温度をＴ2（℃）としたとき、Ｔ2≧Ｔ1−50とすることを特徴とする。
Ｔ2がＴ1−50℃より低い場合には、積極的な加熱プロセスとなって、熱効率上非常に不効率となる。
【００１９】
本発明の第１０発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第１〜第９発明のいずれかにおいて、前記弾性材は、その硬度（JIS K6301 A型に準拠）が95度以下であることを特徴とする。
前記硬度が95度より大きい場合には、弾性力が弱くなり、溶融押出しされた樹脂がロール又は金属製エンドレスベルトに接触する際に樹脂バンクが生じやすくなる。
一方、硬度が低すぎる場合には、ロールの変形が著しくなって、長期間使用する上では問題がある。好ましい下限は、例えば30度である。
【００２０】
本発明の第１１発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第１０発明において、前記弾性材は、その硬度（JIS K6301 A型に準拠）が60度以下であることを特徴とする。
即ち、前記弾性材の硬度としては、60度以下が好ましい。
【００２１】
本発明の第１２発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第１〜第１１発明のいずれかにおいて、前記積層される複数の熱可塑性樹脂フィルムが、第１と第２の熱可塑性樹脂フィルムよりなり、第１の熱可塑性樹脂フィルムは繰出し手段から供給された熱可塑性樹脂フィルムであり、第２の熱可塑性樹脂フィルムは溶融押出し手段から供給された熱可塑性樹脂フィルムであることを特徴とする。
【００２２】
本発明は、押出しラミネーションによる製造方法である。
前記繰出し手段とは、成形された熱可塑性樹脂フィルムが巻装されているロール等を指す。
前記溶融押出し手段とは、溶融樹脂を押し出すダイを備えた押出機等である。
本発明によって、２層構造の積層熱可塑性樹脂フィルムが得られる。
【００２３】
本発明の第１３発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第１〜第１２発明のいずれかにおいて、前記積層される複数の熱可塑性樹脂フィルムは、第１、第２及び第３の熱可塑性樹脂フィルムよりなり、第２と第３の熱可塑性樹脂フィルムは繰出し手段から供給された熱可塑性樹脂フィルムであり、第１の熱可塑性樹脂フィルムは前記第２と第３の熱可塑性樹脂フィルムに挟まれる、溶融押出し手段から供給された熱可塑性樹脂フィルムであることを特徴とする。
本発明によって、３層構造の積層熱可塑性樹脂フィルムが得られる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
〔第１実施形態〕
先ず、図１を参照して本実施形態に係る２層構造の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法において使用する製造装置の構成を説明する。
【００２５】
この製造装置は、第１の熱可塑性樹脂フィルム41を供給する押出機のＴダイ12と、第１のロール13と第２のロール14との間に巻装された金属製エンドレスベルト15と、金属製エンドレスベルト15を介して第１のロール13と接触する第３のロール16と、第２のロール14の近傍に設けられた第４のロール17と、第２の熱可塑性樹脂フィルム42を供給する第１の供給ロール33とを備えて構成されている。
【００２６】
前記第１のロール13は、その表面にフッ素ゴム等の弾性材18が被覆されている。この弾性材18は、その硬度（JIS K6301 A型に準拠）が95度以下、厚さが３mm以上のものである。
前記金属製エンドレスベルト15は、ステンレス等よりなり、表面粗さが0.5Ｓ以下の鏡面を有している。
第１と第２のロール13,14の少なくとも一方は、その回転軸19が回転駆動手段（図示せず）と連結されている。
【００２７】
前記第３のロール16も、表面粗さが0.5Ｓ以下の鏡面を有している。そして、この第３のロール16は、その周面の一部に金属製エンドレスベルト15を抱き込むように、第１と第２のロール13,14間の金属製エンドレスベルト15が内側に窪む位置に配置されている。即ち、製造時において、金属製エンドレスベルト15とこのエンドレスベルト15上の積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42は、第３のロール16の周面の一部に巻き付くようにして蛇行している。
【００２８】
前記第４のロール17は、第１、第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42がエンドレスベルト15を介して第２のロール14の外周面の一部に面状圧接されるように熱可塑性樹脂フィルム41,42をガイドするものである。
前記第１の供給ロール33は、この供給ロール33から繰り出された第２の熱可塑性樹脂フィルム42が金属製エンドレスベルト15と直接当接するように、第３のロール16に対して第１のロール13と同じ側に配置されている。
前記各ロール13,14,16には、表面の温度調整を可能とする水冷式等の温度調整手段（図示せず）が設けられている。
【００２９】
次に、上記製造装置を使用した本実施形態の製造方法を説明する。
先ず、第１のロール13の表面温度をＴ1（℃）、この第１のロール13に接触する直前の金属製エンドレスベルト15の温度をＴ2（℃）としたとき、Ｔ2≧Ｔ1− 50となるように各ロール13,14,16の温度制御をしておく。
【００３０】
そして、押出機のＴダイ12より押し出された溶融状態の第１の熱可塑性樹脂フィルム41と第１の供給ロール33から繰り出された第２の熱可塑性樹脂フィルム42を、第１の熱可塑性樹脂フィルム41が第３のロール16側に当接し、第２の熱可塑性樹脂フィルム42が第１のロール13と接触しているエンドレスベルト15側に当接するようにして第１と第３のロール13,16の間に導入し、第１と第３のロール13,16とで両方の熱可塑性樹脂フィルム41,42を圧接して積層し、同時に冷却する。
【００３１】
この際、弾性材18が第１と第３のロール13,16間の押圧力で圧縮されるようにして弾性変形し、弾性材18が弾性変形している両ロール13,16の中心からの角度θ1部分において熱可塑性樹脂フィルム41,42は、両ロール13,16による面状圧接状態となっている。この際の熱可塑性樹脂フィルム41,42に対する面圧は、0.1 〜20.0MPaである。
【００３２】
引き続き、これらの積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42を前記エンドレスベルト15で第３のロール16に対して圧接すると共に冷却する。エンドレスベルト15でこのロール16側に押圧された熱可塑性樹脂フィルム41,42は、ロール16の中心からの角度θ2でロール16に抱き込まれ、熱可塑性樹脂フィルム41,42は、この抱き角度θ2部分においてエンドレスベルト15と第３のロール16により面状に圧接されている。この際の熱可塑性樹脂フィルム41,42に対する面圧は、0.01MPa 〜0.5MPaである。
【００３３】
次に、前記エンドレスベルト15上に積層された第１、第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42をこのエンドレスベルト15の回動と共に第２のロール14に移動させる。ここで、これらの熱可塑性樹脂フィルム41,42をエンドレスベルト15を介して第２のロール14に対して圧接すると共に冷却して、本実施形態の２層構造の積層熱可塑性樹脂フィルム43を得る。
第４のロール17でガイドされてこのロール14側に押圧された熱可塑性樹脂フィルム41,42は、ロール14の中心からの角度θ3部分においてエンドレスベルト15に面状に圧接されている。この際の面圧は、0.01MPa〜0.5MPaである。
【００３４】
本実施形態によれば、第１と第３のロール13,16の角度θ1部分において、弾性材18を弾性変形させながらロール13,16とエンドレスベルト15により熱可塑性樹脂フィルム41,42を面状圧接すると同時に冷却して、第１と第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42を積層するため、積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42同士の接着強度が良好となる。
また、押出機のＴダイ12から溶融押出しされた第１の熱可塑性樹脂フィルム41は、鏡面を有する第３のロール16に対して圧接されるため、この熱可塑性樹脂フィルム41側の表面が平滑な積層熱可塑性樹脂フィルム43が得られる。
【００３５】
更に、上記面状圧接と冷却に加えて、第３のロール16の抱き角度θ2部分におけるエンドレスベルト15とこのロール16による熱可塑性樹脂フィルム41,42の面状圧接と冷却、及び第２のロール14の抱き角度θ3部分におけるエンドレスベルト15とこのロール14による熱可塑性樹脂フィルム41,42の面状圧接と冷却も行うため、熱可塑性樹脂フィルム41,42同士の接着強度を更に良好にすることができる。
そして、本実施形態によれば、積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42同士の接着強度が良好となって積層時の収縮率を一定の小さな範囲に制御できるため、しわの発生を防止できる。また、積層時の収縮率が小さいため、第２の熱可塑性樹脂フィルム42が印刷面を有する場合であっても印刷の乱れを防止できる。
【００３６】
なお、本実施形態においては、図１に一点鎖線で示すように、前記金属製エンドレスベルト15内の第１のロール13の近傍に冷却用のロール32を設けておいてもよい。この冷却用のロール32により、第１のロール13に向かうエンドレスベルト15を予め冷却することができるため、エンドレスベルト15の冷却効率を高めることができる。
【００３７】
また、図２に示すように、第１のロール13の近傍に第２の熱可塑性樹脂フィルム42をガイドするためのガイドロール34を設けておいてもよい。このガイドロール34は、エンドレスベルト15とで第２の熱可塑性樹脂フィルム42を挟むようにして設ける場合には、表面が弾性材18で被覆されたものを使用するのが好ましい。このガイドロール34により、第２の熱可塑性樹脂フィルム42のしわ取り効果が得られるため、しわのない積層熱可塑性樹脂フィルム43が得られる。
【００３８】
更に、図３に示すように、本実施形態においては、前記実施形態に係る第４のロール17を設けないで製造装置を構成してもよい。
この製造装置を使用した積層熱可塑性樹脂フィルム43の製造方法は、第１と第３のロール13,16による角度θ1部分及び抱き角度θ2部分における熱可塑性樹脂フィルム41,42の面状圧接と冷却のみによって、第１と第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42同士の充分な接着強度が得られる場合には適用できる。
【００３９】
〔第２実施形態〕
図４を参照して本実施形態に係る２層構造の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法において使用する製造装置の構成を説明する。
この製造装置は、前記第１実施形態の製造装置と比べて、第２の熱可塑性樹脂フィルム42を供給する第１の供給ロール33の配置場所が異なる。即ち、この第１の供給ロール33は、この供給ロール33から繰り出された第２の熱可塑性樹脂フィルム42が第３のロール16と直接当接するように、第１のロール13に対して第３のロール16と同じ側に配置されている。
【００４０】
この製造装置を使用した本実施形態の製造方法おいては、エンドレスベルト15と第３のロール16に対する第１と第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42の位置関係が上記第１実施形態の場合と逆になるだけであり、それ以外は第１実施形態と同様である。
本実施形態によっても、第１実施形態と同様に、接着強度の良好な積層熱可塑性樹脂フィルム43が得られる。
また、本実施形態の場合、溶融押出しされた第１の熱可塑性樹脂フィルム41は、鏡面を有する金属製エンドレスベルト15に対して圧接されて、この熱可塑性樹脂フィルム41側の表面が平滑な積層熱可塑性樹脂フィルム43が得られる。
【００４１】
なお、本実施形態においても、前記金属製エンドレスベルト15内の第１のロール13の近傍に冷却用のロール32を介在させておいてもよい。
また、図５に示すように、第３のロール16の近傍に第２の熱可塑性樹脂フィルム42をガイドするためのガイドロール34を設けておいてもよい。
【００４２】
〔第３実施形態〕
図６を参照して本実施形態に係る３層構造の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法において使用する製造装置の構成を説明する。
この製造装置は、前記第１実施形態の製造装置に対して、第３の熱可塑性樹脂フィルム43を供給する第２の供給ロール35が加わったものである。この第２の供給ロール35は、第３の熱可塑性樹脂フィルム43が第１の熱可塑性樹脂フィルム41を挟んで第２の熱可塑性樹脂フィルム42の裏側に位置するように第３のロール16側に配置されている。
【００４３】
この製造装置を使用した本実施形態の製造方法においては、Ｔダイ12より押し出された溶融状態の第１の熱可塑性樹脂フィルム41、第１の供給ロール33から繰り出された第２の熱可塑性樹脂フィルム42及び第２の供給ロール35から繰り出された第３の熱可塑性樹脂フィルム43を、第２の熱可塑性樹脂フィルム42が第１のロール13と接触しているエンドレスベルト15側に当接し、第３の熱可塑性樹脂フィルム43が第３のロール16側に当接し、第１の熱可塑性樹脂フィルム41がこれらの熱可塑性樹脂フィルム42,43の間に挟まれるようにして第１と第３のロール13,16の間に導入する。そして、第１と第３のロール13,16の角度θ1部分において、これらの熱可塑性樹脂フィルム41,42,43を面状に圧接して積層し、同時に冷却する。
【００４４】
この後、第１実施形態と同様にして、抱き角度θ2部分におけるエンドレスベルト15と第３のロール16による熱可塑性樹脂フィルム41,42,43の面状圧接と冷却、及び抱き角度θ3 部分におけるエンドレスベルト15と第２のロール14による熱可塑性樹脂フィルム41,42,43の面状圧接と冷却を行って、本実施形態に係る３層構造の積層熱可塑性樹脂フィルム45を製造する。
本実施形態によれば、３層構造の積層熱可塑性樹脂フィルム45について、接着強度を良好にできる、等の第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００４５】
〔第４実施形態〕
図７を参照して本実施形態に係る２層構造の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法において使用する製造装置の構成を説明する。
この製造装置は、第１の熱可塑性樹脂フィルム41を供給する押出機のＴダイ12と、第１のロール21と第２のロール22との間に巻装された第１の金属製エンドレスベルト23と、第３のロール24と第４のロール25との間に巻装された第２の金属製エンドレスベルト26と、エンドレスベルト23,26への付圧手段として設けられた２対のロール28,29と、第２の熱可塑性樹脂フィルム42を供給する第１の供給ロール33とを備えて構成されている。
【００４６】
前記第１のロール21は、その表面にフッ素ゴム等の弾性材18が被覆されている。この弾性材18は、その硬度（JIS K6301 A型に準拠）が95度以下、厚さが３mm以上のものである。
前記第１と第２の金属製エンドレスベルト23,26は、第１と第２のロール21, 22間及び第３と第４のロール24,25間において、第１と第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42を挟んで並走するように設けられている。これらのエンドレスベルト23,26は、それぞれステンレス等よりなり、表面粗さが0.5Ｓ以下の鏡面を有している。
【００４７】
前記付圧手段となる２対のロール28,29は、第１と第２のロール21,22間及び第３と第４のロール24,25間の略中間において両エンドレスベルト23,26を挟んで対向するようにして設けられている。上下のロール28,29間には、多少間隔があいている。なお、対となっている各ロール28,29は、対向させないで互いにずらせて配置してもよい。
【００４８】
前記第１の供給ロール33は、この供給ロール33から繰り出された第２の熱可塑性樹脂フィルム42が第２の金属製エンドレスベルト26と当接するように、第１のロール21に対して第３のロール24と同じ側に配置されている。なお、第１の供給ロール33を第１のロール21と同じ側に配置しても構成上同じである。
前記各ロール21,22,24,25には、表面の温度調整を可能とする水冷式等の温度調整手段（図示せず）が設けられている。
【００４９】
次に、この製造装置を使用した本実施形態の製造方法を説明する。
先ず、第１と第３のロール21,24の表面温度をＴ1（℃）、これらのロール21, 24に接触する直前の金属製エンドレスベルト23,26の温度をＴ2（℃）としたとき、Ｔ2≧Ｔ1−50となるように各ロール21,22,24,25の温度制御をしておく。
【００５０】
そして、押出機のＴダイ12より押し出された溶融状態の第１の熱可塑性樹脂フィルム41と第１の供給ロール33から繰り出された第２の熱可塑性樹脂フィルム42を、第１の熱可塑性樹脂フィルム41が第１のロール21と接触しているエンドレスベルト23側に当接し、第２の熱可塑性樹脂フィルム42が第３のロール24と接触しているエンドレスベルト26側に当接するようにして第１と第３のロール21,24の間に導入し、第１と第３のロール21,24とで両方の熱可塑性樹脂フィルム41,42を圧接して積層し、同時に冷却する。
【００５１】
この際、弾性材18が第１と第３のロール21,24間の押圧力で圧縮されるようにして弾性変形し、弾性材18が弾性変形している両ロール21,24の中心からの角度θ1部分において熱可塑性樹脂フィルム41,42は、両ロール21,24によって面状に圧接されている。この際の熱可塑性樹脂フィルム41,42に対する面圧は、0.1〜 20.0MPaである。
【００５２】
引き続き、両エンドレスベルト23,26が並走する区間において、付圧手段となる２対のロール28,29で両エンドレスベルト23,26に挟まれた熱可塑性樹脂フィルム41,42を圧接すると共に冷却する。上下のロール28,29間における両エンドレスベルト23,26で挟まれた熱可塑性樹脂フィルム41,42は、対のロール28,29の押圧力によって面状に圧接されている。この際の熱可塑性樹脂フィルム41,42に対する面圧は、0.01MPa〜0.5MPaである。
【００５３】
次に、前記積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42を両エンドレスベルト23,26の回動と共に第２と第４のロール22,25の間に移動させ、これらのロール22,25 でエンドレスベルト23,26を介して積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42を圧接すると共に冷却して本実施形態の２層構造の積層熱可塑性樹脂フィルム43を製造する。この際の熱可塑性樹脂フィルム41,42に対する面圧は、0.1〜20.0MPaである。
【００５４】
本実施形態によれば、第１と第３のロール21,24の角度θ1部分において、弾性材18を弾性変形させながらロール21,24とエンドレスベルト23,26により熱可塑性樹脂フィルム41,42を面状圧接すると同時に冷却して、第１と第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42を積層するため、積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42同士の接着強度が良好となる。
また、上記面状圧接と冷却に加えて、両エンドレスベルト23,26が並走する区間において、付圧手段となる２対のロール28,29で積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42を圧接すると共に冷却するため、熱可塑性樹脂フィルム41,42同士の接着強度を更に良好にすることができる。
【００５５】
〔第５実施形態〕
図８を参照して本実施形態に係る２層構造の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法において使用する製造装置の構成を説明する。
この製造装置は、第４実施形態と比べて、エンドレスベルト23,26への付圧手段及び第５のロール27が異なる。
【００５６】
即ち、前記エンドレスベルト23,26への付圧手段は、ロール31を備え、第３と第４のロール24,25間の略中間においてこのロール31が両金属製エンドレスベルト23,26を第３と第４のロールロール24,25間側に蛇行させるように配置されている。このロール31も冷却機能を有している。
前記第５のロール27は、第４のロール25の近傍に、積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42がこのロール27の外周面の一部に抱き込まれるようにして設けられている。
【００５７】
この製造装置を使用した本実施形態の製造方法において、第１と第３のロール21,24による第１と第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42の面状圧接と冷却は、第４実施形態と同様である。
そして、積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42が第１と第３のロール21,24側から第２と第４のロール22,25側に移動する際、第２のエンドレスベルト26により前記ロール31側に押圧された熱可塑性樹脂フィルム41,42は、角度θ2でロール31に抱き込まれ、この抱き角度θ2部分においてエンドレスベルト23,26に挟まれた熱可塑性樹脂フィルム41,42は、ロール31側に面状に圧接される。この際の熱可塑性樹脂フィルム41,42に対する面圧は、0.01〜0.5MPaである。
【００５８】
この後、第５のロール27で第４のロール25側に押圧された熱可塑性樹脂フィルム41,42は、ロール25の中心からの抱き角度θ3部分においてエンドレスベルト26を介した第４のロール25に面状に圧接されている。この際の面圧は、0.01MPa〜 0.5MPaである。
【００５９】
本実施形態によれば、第４実施形態と同様の効果が得られることに加えて、抱き角度θ3部分においても熱可塑性樹脂フィルム41,42が面状に圧接されるため、熱可塑性樹脂フィルム41,42同士の接着強度を更に良好にすることができる。
【００６０】
〔第６実施形態〕
図９を参照して本実施形態に係る３層構造の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法において使用する製造装置の構成を説明する。
この製造装置は、前記第４実施形態の製造装置に対して、第３の熱可塑性樹脂フィルム43を供給する第２の供給ロール35が加わったものである。この第２の供給ロール35は、第３の熱可塑性樹脂フィルム43が第１の熱可塑性樹脂フィルム41を挟んで第２の熱可塑性樹脂フィルム42の裏側に位置するように第１のロール21側に配置されている。
また、第５のロール27が第５実施形態と同様に設けられている。
【００６１】
この製造装置を使用した本実施形態の製造方法においては、Ｔダイ12より押し出された溶融状態の第１の熱可塑性樹脂フィルム41、第１の供給ロール33から繰り出された第２の熱可塑性樹脂フィルム42及び第２の供給ロール35から繰り出された第３の熱可塑性樹脂フィルム43を、第２の熱可塑性樹脂フィルム42が第３のロール24と接触しているエンドレスベルト26側に当接し、第３の熱可塑性樹脂フィルム43が第１のロール21と接触しているエンドレスベルト23側に当接し、第１の熱可塑性樹脂フィルム41がこれらの熱可塑性樹脂フィルム42,43の間に挟まれるようにして第１と第３のロール21,24の間に導入する。そして、第１と第３のロール13,16 の角度θ1部分において、これらの熱可塑性樹脂フィルム41,42,43を面状に圧接して積層し、同時に冷却する。
【００６２】
この後、上記実施形態と同様にして、積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42,43に対して２対のロール28,29で面状に圧接し、また抱き角度θ3 部分においても面状に圧接して本実施形態に係る３層構造の積層熱可塑性樹脂フィルム45を製造する。
本実施形態によれば、３層構造の積層熱可塑性樹脂フィルム45について、接着強度を良好にできる、等の第４実施形態と同様の効果が得られる。
【００６３】
【実施例】
〔実施例１〕
上記第１実施形態において、製造装置及び製造方法の具体的条件を下記の通りとした。
第１〜第３のロールの直径…1000mm。
第１のロールの弾性材…シリコーンゴム、厚さ10mm、硬度40度。
第１のロールの表面温度…40℃。
第２のロールの表面温度…45℃。
第３のロールの表面温度…35℃。
金属製エンドレスベルト…厚さ1.0 、速度30m/min 。
第１のロールに接触する直前のエンドレスベルトの温度…50℃。
【００６４】
抱き角度θ1部分における面圧…0.49MPa。
抱き角度θ2及びθ3部分における面圧…0.098MPa。
第１の熱可塑性樹脂フィルム…ポリスチレンフィルム〔出光石油化学株式会社製出光スチロールET63(HIPS)〕。
ダイから押し出された第１の熱可塑性樹脂フィルムの温度… 230℃。
第２の熱可塑性樹脂フィルム…ポリスチレンフィルム〔大倉工業株式会社製オークラセロマーＳ−２〕、厚さ30μm 、１mm方眼印刷品。
第２の熱可塑性樹脂フィルムの張力…49Ｎ／ｍ幅。
積層熱可塑性樹脂フィルム…厚さ0.3mm 、幅1200mm。
【００６５】
〔実施例２〕
実施例１の製造方法において、第１と第２の熱可塑性樹脂フィルムの原料のみを変えた。
即ち、使用した樹脂は、第１の熱可塑性樹脂フィルムがポリプロピレンフィルム〔出光石油化学株式会社製出光ポリプロF-205S〕、第２の熱可塑性樹脂フィルムがポリプロピレンフィルム〔出光石油化学株式会社製出光ラックス（登録商標）フィルムRS-512、無延伸フィルム、厚さ30μm 〕である。
【００６６】
〔実施例３〕
実施例１の製造方法において、第１のロールの弾性材を下記の通りとし、第１と第２の熱可塑性樹脂フィルムとしては実施例２と同じものを使用した。
第１のロールの弾性材…ＮＢＲ、厚さ20mm、硬度80度。
【００６７】
〔実施例４〕
上記第４実施形態において、製造装置及び製造方法の具体的条件を実施例１と同様にした。
【００６８】
〔比較例１〕
従来の製造装置（図１０参照）を使用して積層熱可塑性樹脂フィルムを製造した。使用した樹脂の種類は、実施例１と同じである。
【００６９】
前記実施例１〜４及び比較例１について、得られた積層熱可塑性樹脂フィルムの印刷面についてピッチ変動係数とピッチ変化率を求め、また接着強度と外観を評価した。それらの結果を下記の表１に示す。
【００７０】
前記ピッチ変動係数は、積層熱可塑性樹脂フィルムのＴＤ方向（幅方向）とＭＤ方向（移動方向）の印刷ピッチ及び平均印刷ピッチを測定し、各方向の印刷ピッチの標準偏差Ｓを求め、各方向の値をそれぞれ下記式に当てはめて求めた。
【００７１】
【数１】
【００７２】
前記ピッチ変化率は、第１の熱可塑性樹脂フィルムのＴＤ方向及びＭＤ方向の平均印刷ピッチと、積層熱可塑性樹脂フィルムのＴＤ方向及びＭＤ方向の平均印刷ピッチを測定し、各方向の値をそれぞれ下記式に当てはめて求めた。
【００７３】
【数２】
【００７４】
前記積層熱可塑性樹脂フィルムの接着強度の評価は、積層熱可塑性樹脂フィルムの第１の熱可塑性樹脂フィルム側にカッターナイフで約５mm四方のます目状の切れ目を入れ、このます目状の切れ目に粘着テープを貼り、貼った方向とは逆方向に引っ張った際にます目状の切れ目が剥離するかどうかを観察することにより行った。
前記外観の評価は、目視でしわ、印刷ピッチのずれ、印刷の乱れ等があるかどうかを観察することにより行った。
【００７５】
なお、表の接着強度の欄で、○は切れ目の剥離なし、×は切れ目の剥離あり、を意味する。
また、外観の欄で、○は、しわ、印刷ピッチのずれ、印刷の乱れ等の不良なし、×は、しわ、印刷ピッチのずれ、印刷の乱れ等の不良あり、を意味する。
【００７６】
【表１】
【００７７】
表１より、実施例１〜４によれば、第１と第３のロール13,16、21,24の角度θ1 部分において、弾性材18を弾性変形させながらロール13,16、21,24とエンドレスベルト15、23,26により熱可塑性樹脂フィルム41,42を面状圧接すると同時に冷却して、第１と第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42を積層するため、得られた積層熱可塑性樹脂フィルム43は、いずれもピッチ変動係数が2.5×10-3未満、かつピッチ変化率が１％未満であり、印刷ピッチのずれや印刷の乱れは殆ど生じていないことがわかる。
【００７８】
また、接着強度に関して、いずれの実施例も切れ目の剥離が見られず、積層された第１、第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42同士の接着強度が良好である。
また、外観に関して、いずれもしわ、印刷ピッチのずれ、印刷の乱れ等がなく、問題ないことがわかる。
【００７９】
一方、比較例１によれば、弾性材の弾性変形を伴った第１と第２の熱可塑性樹脂フィルムの積層ではないため、接着強度に関しては問題がなくても、ピッチ変動係数とピッチ変化率が大きく、印刷ピッチのずれや印刷の乱れが生じている。また、外観的にも、印刷ピッチのずれや印刷の乱れが目立つことがわかる。
【００８０】
【発明の効果】
本発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法によれば、押出しラミネーションによって積層しても、積層された熱可塑性樹脂フィルム同士の接着強度が良好で、しかも積層時の収縮率を一定の小さな範囲に制御することができる。また、しわの発生や印刷の乱れを防止できる
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法で使用する製造装置の概略図である。
【図２】第１実施形態に係る製造装置の他の形態を示す概略図である。
【図３】第１実施形態に係る製造装置の更に他の形態を示す概略図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法で使用する製造装置の概略図である。
【図５】第２実施形態に係る製造装置の他の形態を示す概略図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法で使用する製造装置の概略図である。
【図７】本発明の第４実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法で使用する製造装置の概略図である。
【図８】本発明の第５実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法で使用する製造装置の概略図である。
【図９】本発明の第６実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法で使用する製造装置の概略図である。
【図１０】従来の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法で使用する製造装置の概略図である。
【符号の説明】
13,21 第１のロール
14,22 第２のロール
15 金属製エンドレスベルト
16,24 第３のロール
17,25 第４のロール
18 弾性材
23 第１の金属製エンドレスベルト
26 第２の金属製エンドレスベルト
28,29,31 付圧手段であるロール
41 第１の熱可塑性樹脂フィルム
42 第２の熱可塑性樹脂フィルム
43 ２層構造の積層熱可塑性樹脂フィルム
44 第３の熱可塑性樹脂フィルム
45 ３層構造の積層熱可塑性樹脂フィルム
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層構造の熱可塑性樹脂シート又はフィルムの製造方法に関し、得られたフィルム又はシートは食品、医薬品等の包装用に利用できる。
【０００２】
【背景技術及び発明が解決しようとする課題】
図１０に示すように、印刷された延伸フィルム51と、押出し成形された熱可塑性樹脂フィルム52とを直接積層して積層フィルム53を得る、押出しラミネーション技術がある。
即ち、押出機54のダイ55から溶融押出し成形された熱可塑性樹脂フィルム52は、フィルム52を冷却するように温度制御されたロール56の表面に密着されてこのロール56の回転と共に移動する。そして、印刷フィルム51が、この熱可塑性樹脂フィルム52上にシリコーンゴムロール57のガイドで重ね合わされて２層構造の積層フィルム53が製造される。なお、前記ロール56は、温度が例えば70℃、回転速度が例えば20m/min.とされている。
【０００３】
このような従来の押出しラミネーション法によれば、積層フィルム53のフィルム51部分にしわが発生しやすいという問題がある。また、印刷フィルム51が延伸フィルムよりなる場合、収縮率が大きくなり、かつこの収縮率が一定の小さな範囲となるように制御することが困難である。このような問題は、特に印刷が等間隔のピッチ印刷の場合に顕著となる。更に、この押出しラミネーション法では、ラミネーション速度を上げた場合、延伸フィルム51と、熱可塑性樹脂フィルム52との間にエアを噛み込んだり、延伸フィルム51にしわが発生したりして良好な積層シート53が得られなくなる。
【０００４】
このような問題点を解決するために、前記押出しラミネーション法の代わりに、供給ロールから繰り出されたフィルム同士を接着するドライラミネーション法を採用しているのが現状である。
しかし、このドライラミネーション法によれば、接着剤を使用するため、その接着剤の塗布及び溶剤乾燥のための機構が必要となって製造装置が大型化、複雑化し、かつ高価になるという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、押出しラミネーションによって積層しても、積層された熱可塑性樹脂フィルム同士の接着強度が良好で、しかも積層時の収縮率を一定の小さな範囲に制御することができ、またしわの発生や印刷の乱れを防止できる積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１発明は、表面が弾性材で被覆された第１のロールと、第２のロールとの間に金属製エンドレスベルトが巻装され、前記金属製エンドレスベルトを介して第１のロールと接触する第３のロールが設けられた製造装置を使用した積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法であって、積層される複数の熱可塑性樹脂フィルムを、前記第１のロールと接触している前記金属製エンドレスベルトと、前記第３のロールとの間に導入し、前記第１と第３のロールの間の押圧力で前記弾性材を弾性変形させながら、前記第１と第３のロールとで前記複数の熱可塑性樹脂フィルムを面状に圧接して積層することを特徴とする。
【０００７】
本発明において、金属製エンドレスベルト及びロールは、表面粗さが0.5Ｓ以下の鏡面であることが好ましい。
前記金属製エンドレスベルトの材質としては、ステンレス、炭素鋼、チタン合金等を使用できる。エンドレスベルトの厚さは任意であるが、強度的には0.3mm 以上が好ましい。
前記弾性材の材質としては、フッ素系ゴム、シリコーン系ゴム、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ等を使用できる。また、弾性材の厚さは、弾性変形して良好な面圧を得るため、３mm以上が好ましい。
【０００８】
前記熱可塑性樹脂フィルムは、厚さのみが相対的に異なる熱可塑性樹脂シートであってもよい。
前記熱可塑性樹脂の種類は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ナイロン等任意である。
前記第１〜第３のロールには、冷却手段を設けておいてもよい。
【０００９】
本発明では、前記弾性材の弾性変形を伴って複数の熱可塑性樹脂フィルムを面状に圧接して積層するため、積層された熱可塑性樹脂フィルム同士の接着強度が良好で、しかも積層時の収縮率を一定の小さな範囲に制御することができるようになる。また、しわの発生や印刷の乱れも防止できるようになる。
そして、本発明によれば、前記第１の熱可塑性樹脂フィルムが例えばピッチ印刷面を有する場合、ピッチ変動係数を2.5×10-3未満、かつピッチ変化率を１％未満に抑えることが可能になる。
【００１０】
本発明の第２発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第１発明において、前記第３のロールが、前記金属製エンドレスベルトを抱き込むようにして設けられ、この金属製エンドレスベルトにより前記熱可塑性樹脂フィルムを前記第３のロールに面状圧接することを特徴とする。
本発明により、前記弾性材の弾性変形を伴った面状圧接に加えて、複数の熱可塑性樹脂フィルム同士の接着強度がより良好になる。
【００１１】
本発明の第３発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第１又は第２発明において、冷却用のロールが、前記第１のロールと第２のロールに巻装された前記金属製エンドレスベルト内に設けられ、この冷却用のロールで前記第１のロールに向かう前記エンドレスベルトを冷却することを特徴とする。
本発明により、前記金属製エンドレスベルトの冷却効率を高めることができるようになる。
【００１２】
本発明の第４発明は、表面が弾性材で被覆された第１のロールと第２のロールとの間に巻装された金属製エンドレスベルトと、第３のロールと第４のロールとの間に巻装された第２の金属製エンドレスベルトとが、積層される複数の熱可塑性樹脂フィルムを挟んで並走するように設けられた製造装置を使用した積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法であって、積層される複数の熱可塑性樹脂フィルムを、前記第１のロールと接触している前記第１の金属製エンドレスベルトと、前記第３のロールと接触している前記第２の金属製エンドレスベルトとの間に導入し、前記第１と第３のロールの間の押圧力で前記弾性材を弾性変形させながら、前記第１と第３のロールとで前記複数の熱可塑性樹脂フィルムを面状に圧接して積層することを特徴とする。
前記金属製エンドレスベルト、弾性材、ロール等についての条件は、第１発明の場合と同様である。
【００１３】
本発明の第５発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第４発明において、前記第１と第２の金属製エンドレスベルトへの付圧手段が、これらの複数の熱可塑性樹脂フィルムを挟んで並走する区間において設けられ、前記付圧手段により前記複数の熱可塑性樹脂フィルムを面状に圧接することを特徴とする。前記付圧手段を設けることにより、前記弾性材の弾性変形を伴った面状圧接に加えて、複数の熱可塑性樹脂フィルム同士の接着強度がより良好になる。
【００１４】
本発明の第６発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第５発明において、前記第１と第２の金属製エンドレスベルトへの付圧手段が、前記両金属製エンドレスベルトを挟んで配置された少なくとも一対のロールであることを特徴とする。
前記ロールの対の数は任意であり、第１と第２のロールの間の間隔に応じて決めればよい。
前記一対のロールは、両金属製エンドレスベルトを挟んで互いに対向するような位置に配置されていてもよく、又は両金属製エンドレスベルトを挟んで互いにずれた位置に配置されていてもよい。
【００１５】
本発明の第７発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第５発明において、前記第１と第２の金属製エンドレスベルトへの付圧手段は、前記両金属製エンドレスベルトを前記第１と第２のロールの間又は前記第３と第４のロールの間に蛇行させるように配置されたロールであることを特徴とする。
前記両金属製エンドレスベルトを前記第１と第２のロールの間又は前記第３と第４のロールの間のいずれに蛇行させるように配置するかは任意であり、いずれの場合でも同じ付圧効果が得られる。
【００１６】
本発明の第８発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第２〜第７発明のいずれかにおいて、前記弾性材の弾性変形を伴って前記積層熱可塑性樹脂フィルムを面状圧接する際の前記積層熱可塑性樹脂フィルムに対する面圧を0.1 〜20.0MPaとし、前記弾性材の弾性変形を伴わないで前記積層熱可塑性樹脂フィルムを面状圧接する際の前記積層熱可塑性樹脂フィルムに対する面圧を0.01〜 0.5MPaとすることを特徴とする。
【００１７】
前記弾性材の弾性変形を伴った場合の面圧が0.1MPaより低い場合には、実質的に弾性変形の効果が見られなくなる。20.0MPaを超える場合には、破断等のベルト耐久性の問題や樹脂バンク発生の問題が生じやすくなり、加えて大きなベルト駆動力が必要となる。
前記弾性材の弾性変形を伴わない場合の面圧が0.01MPaより低い場合には、フィルムの蛇行を制御できなくなり、またロールとエンドレスベルト間の熱伝導性が不良となる。0.5MPaを超える場合には、破断等のベルト耐久性の問題が生じやすくなる。
【００１８】
本発明の第９発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第１〜第８発明のいずれかにおいて、前記第１のロールの表面温度をＴ1（℃）、この第１のロールに接触する直前の前記金属製エンドレスベルトの温度をＴ2（℃）としたとき、Ｔ2≧Ｔ1−50とすることを特徴とする。
Ｔ2がＴ1−50℃より低い場合には、積極的な加熱プロセスとなって、熱効率上非常に不効率となる。
【００１９】
本発明の第１０発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第１〜第９発明のいずれかにおいて、前記弾性材は、その硬度（JIS K6301 A型に準拠）が95度以下であることを特徴とする。
前記硬度が95度より大きい場合には、弾性力が弱くなり、溶融押出しされた樹脂がロール又は金属製エンドレスベルトに接触する際に樹脂バンクが生じやすくなる。
一方、硬度が低すぎる場合には、ロールの変形が著しくなって、長期間使用する上では問題がある。好ましい下限は、例えば30度である。
【００２０】
本発明の第１１発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第１０発明において、前記弾性材は、その硬度（JIS K6301 A型に準拠）が60度以下であることを特徴とする。
即ち、前記弾性材の硬度としては、60度以下が好ましい。
【００２１】
本発明の第１２発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第１〜第１１発明のいずれかにおいて、前記積層される複数の熱可塑性樹脂フィルムが、第１と第２の熱可塑性樹脂フィルムよりなり、第１の熱可塑性樹脂フィルムは繰出し手段から供給された熱可塑性樹脂フィルムであり、第２の熱可塑性樹脂フィルムは溶融押出し手段から供給された熱可塑性樹脂フィルムであることを特徴とする。
【００２２】
本発明は、押出しラミネーションによる製造方法である。
前記繰出し手段とは、成形された熱可塑性樹脂フィルムが巻装されているロール等を指す。
前記溶融押出し手段とは、溶融樹脂を押し出すダイを備えた押出機等である。
本発明によって、２層構造の積層熱可塑性樹脂フィルムが得られる。
【００２３】
本発明の第１３発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は、第１〜第１２発明のいずれかにおいて、前記積層される複数の熱可塑性樹脂フィルムは、第１、第２及び第３の熱可塑性樹脂フィルムよりなり、第２と第３の熱可塑性樹脂フィルムは繰出し手段から供給された熱可塑性樹脂フィルムであり、第１の熱可塑性樹脂フィルムは前記第２と第３の熱可塑性樹脂フィルムに挟まれる、溶融押出し手段から供給された熱可塑性樹脂フィルムであることを特徴とする。
本発明によって、３層構造の積層熱可塑性樹脂フィルムが得られる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
〔第１実施形態〕
先ず、図１を参照して本実施形態に係る２層構造の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法において使用する製造装置の構成を説明する。
【００２５】
この製造装置は、第１の熱可塑性樹脂フィルム41を供給する押出機のＴダイ12と、第１のロール13と第２のロール14との間に巻装された金属製エンドレスベルト15と、金属製エンドレスベルト15を介して第１のロール13と接触する第３のロール16と、第２のロール14の近傍に設けられた第４のロール17と、第２の熱可塑性樹脂フィルム42を供給する第１の供給ロール33とを備えて構成されている。
【００２６】
前記第１のロール13は、その表面にフッ素ゴム等の弾性材18が被覆されている。この弾性材18は、その硬度（JIS K6301 A型に準拠）が95度以下、厚さが３mm以上のものである。
前記金属製エンドレスベルト15は、ステンレス等よりなり、表面粗さが0.5Ｓ以下の鏡面を有している。
第１と第２のロール13,14の少なくとも一方は、その回転軸19が回転駆動手段（図示せず）と連結されている。
【００２７】
前記第３のロール16も、表面粗さが0.5Ｓ以下の鏡面を有している。そして、この第３のロール16は、その周面の一部に金属製エンドレスベルト15を抱き込むように、第１と第２のロール13,14間の金属製エンドレスベルト15が内側に窪む位置に配置されている。即ち、製造時において、金属製エンドレスベルト15とこのエンドレスベルト15上の積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42は、第３のロール16の周面の一部に巻き付くようにして蛇行している。
【００２８】
前記第４のロール17は、第１、第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42がエンドレスベルト15を介して第２のロール14の外周面の一部に面状圧接されるように熱可塑性樹脂フィルム41,42をガイドするものである。
前記第１の供給ロール33は、この供給ロール33から繰り出された第２の熱可塑性樹脂フィルム42が金属製エンドレスベルト15と直接当接するように、第３のロール16に対して第１のロール13と同じ側に配置されている。
前記各ロール13,14,16には、表面の温度調整を可能とする水冷式等の温度調整手段（図示せず）が設けられている。
【００２９】
次に、上記製造装置を使用した本実施形態の製造方法を説明する。
先ず、第１のロール13の表面温度をＴ1（℃）、この第１のロール13に接触する直前の金属製エンドレスベルト15の温度をＴ2（℃）としたとき、Ｔ2≧Ｔ1− 50となるように各ロール13,14,16の温度制御をしておく。
【００３０】
そして、押出機のＴダイ12より押し出された溶融状態の第１の熱可塑性樹脂フィルム41と第１の供給ロール33から繰り出された第２の熱可塑性樹脂フィルム42を、第１の熱可塑性樹脂フィルム41が第３のロール16側に当接し、第２の熱可塑性樹脂フィルム42が第１のロール13と接触しているエンドレスベルト15側に当接するようにして第１と第３のロール13,16の間に導入し、第１と第３のロール13,16とで両方の熱可塑性樹脂フィルム41,42を圧接して積層し、同時に冷却する。
【００３１】
この際、弾性材18が第１と第３のロール13,16間の押圧力で圧縮されるようにして弾性変形し、弾性材18が弾性変形している両ロール13,16の中心からの角度θ1部分において熱可塑性樹脂フィルム41,42は、両ロール13,16による面状圧接状態となっている。この際の熱可塑性樹脂フィルム41,42に対する面圧は、0.1 〜20.0MPaである。
【００３２】
引き続き、これらの積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42を前記エンドレスベルト15で第３のロール16に対して圧接すると共に冷却する。エンドレスベルト15でこのロール16側に押圧された熱可塑性樹脂フィルム41,42は、ロール16の中心からの角度θ2でロール16に抱き込まれ、熱可塑性樹脂フィルム41,42は、この抱き角度θ2部分においてエンドレスベルト15と第３のロール16により面状に圧接されている。この際の熱可塑性樹脂フィルム41,42に対する面圧は、0.01MPa 〜0.5MPaである。
【００３３】
次に、前記エンドレスベルト15上に積層された第１、第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42をこのエンドレスベルト15の回動と共に第２のロール14に移動させる。ここで、これらの熱可塑性樹脂フィルム41,42をエンドレスベルト15を介して第２のロール14に対して圧接すると共に冷却して、本実施形態の２層構造の積層熱可塑性樹脂フィルム43を得る。
第４のロール17でガイドされてこのロール14側に押圧された熱可塑性樹脂フィルム41,42は、ロール14の中心からの角度θ3部分においてエンドレスベルト15に面状に圧接されている。この際の面圧は、0.01MPa〜0.5MPaである。
【００３４】
本実施形態によれば、第１と第３のロール13,16の角度θ1部分において、弾性材18を弾性変形させながらロール13,16とエンドレスベルト15により熱可塑性樹脂フィルム41,42を面状圧接すると同時に冷却して、第１と第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42を積層するため、積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42同士の接着強度が良好となる。
また、押出機のＴダイ12から溶融押出しされた第１の熱可塑性樹脂フィルム41は、鏡面を有する第３のロール16に対して圧接されるため、この熱可塑性樹脂フィルム41側の表面が平滑な積層熱可塑性樹脂フィルム43が得られる。
【００３５】
更に、上記面状圧接と冷却に加えて、第３のロール16の抱き角度θ2部分におけるエンドレスベルト15とこのロール16による熱可塑性樹脂フィルム41,42の面状圧接と冷却、及び第２のロール14の抱き角度θ3部分におけるエンドレスベルト15とこのロール14による熱可塑性樹脂フィルム41,42の面状圧接と冷却も行うため、熱可塑性樹脂フィルム41,42同士の接着強度を更に良好にすることができる。
そして、本実施形態によれば、積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42同士の接着強度が良好となって積層時の収縮率を一定の小さな範囲に制御できるため、しわの発生を防止できる。また、積層時の収縮率が小さいため、第２の熱可塑性樹脂フィルム42が印刷面を有する場合であっても印刷の乱れを防止できる。
【００３６】
なお、本実施形態においては、図１に一点鎖線で示すように、前記金属製エンドレスベルト15内の第１のロール13の近傍に冷却用のロール32を設けておいてもよい。この冷却用のロール32により、第１のロール13に向かうエンドレスベルト15を予め冷却することができるため、エンドレスベルト15の冷却効率を高めることができる。
【００３７】
また、図２に示すように、第１のロール13の近傍に第２の熱可塑性樹脂フィルム42をガイドするためのガイドロール34を設けておいてもよい。このガイドロール34は、エンドレスベルト15とで第２の熱可塑性樹脂フィルム42を挟むようにして設ける場合には、表面が弾性材18で被覆されたものを使用するのが好ましい。このガイドロール34により、第２の熱可塑性樹脂フィルム42のしわ取り効果が得られるため、しわのない積層熱可塑性樹脂フィルム43が得られる。
【００３８】
更に、図３に示すように、本実施形態においては、前記実施形態に係る第４のロール17を設けないで製造装置を構成してもよい。
この製造装置を使用した積層熱可塑性樹脂フィルム43の製造方法は、第１と第３のロール13,16による角度θ1部分及び抱き角度θ2部分における熱可塑性樹脂フィルム41,42の面状圧接と冷却のみによって、第１と第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42同士の充分な接着強度が得られる場合には適用できる。
【００３９】
〔第２実施形態〕
図４を参照して本実施形態に係る２層構造の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法において使用する製造装置の構成を説明する。
この製造装置は、前記第１実施形態の製造装置と比べて、第２の熱可塑性樹脂フィルム42を供給する第１の供給ロール33の配置場所が異なる。即ち、この第１の供給ロール33は、この供給ロール33から繰り出された第２の熱可塑性樹脂フィルム42が第３のロール16と直接当接するように、第１のロール13に対して第３のロール16と同じ側に配置されている。
【００４０】
この製造装置を使用した本実施形態の製造方法おいては、エンドレスベルト15と第３のロール16に対する第１と第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42の位置関係が上記第１実施形態の場合と逆になるだけであり、それ以外は第１実施形態と同様である。
本実施形態によっても、第１実施形態と同様に、接着強度の良好な積層熱可塑性樹脂フィルム43が得られる。
また、本実施形態の場合、溶融押出しされた第１の熱可塑性樹脂フィルム41は、鏡面を有する金属製エンドレスベルト15に対して圧接されて、この熱可塑性樹脂フィルム41側の表面が平滑な積層熱可塑性樹脂フィルム43が得られる。
【００４１】
なお、本実施形態においても、前記金属製エンドレスベルト15内の第１のロール13の近傍に冷却用のロール32を介在させておいてもよい。
また、図５に示すように、第３のロール16の近傍に第２の熱可塑性樹脂フィルム42をガイドするためのガイドロール34を設けておいてもよい。
【００４２】
〔第３実施形態〕
図６を参照して本実施形態に係る３層構造の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法において使用する製造装置の構成を説明する。
この製造装置は、前記第１実施形態の製造装置に対して、第３の熱可塑性樹脂フィルム43を供給する第２の供給ロール35が加わったものである。この第２の供給ロール35は、第３の熱可塑性樹脂フィルム43が第１の熱可塑性樹脂フィルム41を挟んで第２の熱可塑性樹脂フィルム42の裏側に位置するように第３のロール16側に配置されている。
【００４３】
この製造装置を使用した本実施形態の製造方法においては、Ｔダイ12より押し出された溶融状態の第１の熱可塑性樹脂フィルム41、第１の供給ロール33から繰り出された第２の熱可塑性樹脂フィルム42及び第２の供給ロール35から繰り出された第３の熱可塑性樹脂フィルム43を、第２の熱可塑性樹脂フィルム42が第１のロール13と接触しているエンドレスベルト15側に当接し、第３の熱可塑性樹脂フィルム43が第３のロール16側に当接し、第１の熱可塑性樹脂フィルム41がこれらの熱可塑性樹脂フィルム42,43の間に挟まれるようにして第１と第３のロール13,16の間に導入する。そして、第１と第３のロール13,16の角度θ1部分において、これらの熱可塑性樹脂フィルム41,42,43を面状に圧接して積層し、同時に冷却する。
【００４４】
この後、第１実施形態と同様にして、抱き角度θ2部分におけるエンドレスベルト15と第３のロール16による熱可塑性樹脂フィルム41,42,43の面状圧接と冷却、及び抱き角度θ3 部分におけるエンドレスベルト15と第２のロール14による熱可塑性樹脂フィルム41,42,43の面状圧接と冷却を行って、本実施形態に係る３層構造の積層熱可塑性樹脂フィルム45を製造する。
本実施形態によれば、３層構造の積層熱可塑性樹脂フィルム45について、接着強度を良好にできる、等の第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００４５】
〔第４実施形態〕
図７を参照して本実施形態に係る２層構造の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法において使用する製造装置の構成を説明する。
この製造装置は、第１の熱可塑性樹脂フィルム41を供給する押出機のＴダイ12と、第１のロール21と第２のロール22との間に巻装された第１の金属製エンドレスベルト23と、第３のロール24と第４のロール25との間に巻装された第２の金属製エンドレスベルト26と、エンドレスベルト23,26への付圧手段として設けられた２対のロール28,29と、第２の熱可塑性樹脂フィルム42を供給する第１の供給ロール33とを備えて構成されている。
【００４６】
前記第１のロール21は、その表面にフッ素ゴム等の弾性材18が被覆されている。この弾性材18は、その硬度（JIS K6301 A型に準拠）が95度以下、厚さが３mm以上のものである。
前記第１と第２の金属製エンドレスベルト23,26は、第１と第２のロール21, 22間及び第３と第４のロール24,25間において、第１と第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42を挟んで並走するように設けられている。これらのエンドレスベルト23,26は、それぞれステンレス等よりなり、表面粗さが0.5Ｓ以下の鏡面を有している。
【００４７】
前記付圧手段となる２対のロール28,29は、第１と第２のロール21,22間及び第３と第４のロール24,25間の略中間において両エンドレスベルト23,26を挟んで対向するようにして設けられている。上下のロール28,29間には、多少間隔があいている。なお、対となっている各ロール28,29は、対向させないで互いにずらせて配置してもよい。
【００４８】
前記第１の供給ロール33は、この供給ロール33から繰り出された第２の熱可塑性樹脂フィルム42が第２の金属製エンドレスベルト26と当接するように、第１のロール21に対して第３のロール24と同じ側に配置されている。なお、第１の供給ロール33を第１のロール21と同じ側に配置しても構成上同じである。
前記各ロール21,22,24,25には、表面の温度調整を可能とする水冷式等の温度調整手段（図示せず）が設けられている。
【００４９】
次に、この製造装置を使用した本実施形態の製造方法を説明する。
先ず、第１と第３のロール21,24の表面温度をＴ1（℃）、これらのロール21, 24に接触する直前の金属製エンドレスベルト23,26の温度をＴ2（℃）としたとき、Ｔ2≧Ｔ1−50となるように各ロール21,22,24,25の温度制御をしておく。
【００５０】
そして、押出機のＴダイ12より押し出された溶融状態の第１の熱可塑性樹脂フィルム41と第１の供給ロール33から繰り出された第２の熱可塑性樹脂フィルム42を、第１の熱可塑性樹脂フィルム41が第１のロール21と接触しているエンドレスベルト23側に当接し、第２の熱可塑性樹脂フィルム42が第３のロール24と接触しているエンドレスベルト26側に当接するようにして第１と第３のロール21,24の間に導入し、第１と第３のロール21,24とで両方の熱可塑性樹脂フィルム41,42を圧接して積層し、同時に冷却する。
【００５１】
この際、弾性材18が第１と第３のロール21,24間の押圧力で圧縮されるようにして弾性変形し、弾性材18が弾性変形している両ロール21,24の中心からの角度θ1部分において熱可塑性樹脂フィルム41,42は、両ロール21,24によって面状に圧接されている。この際の熱可塑性樹脂フィルム41,42に対する面圧は、0.1〜 20.0MPaである。
【００５２】
引き続き、両エンドレスベルト23,26が並走する区間において、付圧手段となる２対のロール28,29で両エンドレスベルト23,26に挟まれた熱可塑性樹脂フィルム41,42を圧接すると共に冷却する。上下のロール28,29間における両エンドレスベルト23,26で挟まれた熱可塑性樹脂フィルム41,42は、対のロール28,29の押圧力によって面状に圧接されている。この際の熱可塑性樹脂フィルム41,42に対する面圧は、0.01MPa〜0.5MPaである。
【００５３】
次に、前記積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42を両エンドレスベルト23,26の回動と共に第２と第４のロール22,25の間に移動させ、これらのロール22,25 でエンドレスベルト23,26を介して積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42を圧接すると共に冷却して本実施形態の２層構造の積層熱可塑性樹脂フィルム43を製造する。この際の熱可塑性樹脂フィルム41,42に対する面圧は、0.1〜20.0MPaである。
【００５４】
本実施形態によれば、第１と第３のロール21,24の角度θ1部分において、弾性材18を弾性変形させながらロール21,24とエンドレスベルト23,26により熱可塑性樹脂フィルム41,42を面状圧接すると同時に冷却して、第１と第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42を積層するため、積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42同士の接着強度が良好となる。
また、上記面状圧接と冷却に加えて、両エンドレスベルト23,26が並走する区間において、付圧手段となる２対のロール28,29で積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42を圧接すると共に冷却するため、熱可塑性樹脂フィルム41,42同士の接着強度を更に良好にすることができる。
【００５５】
〔第５実施形態〕
図８を参照して本実施形態に係る２層構造の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法において使用する製造装置の構成を説明する。
この製造装置は、第４実施形態と比べて、エンドレスベルト23,26への付圧手段及び第５のロール27が異なる。
【００５６】
即ち、前記エンドレスベルト23,26への付圧手段は、ロール31を備え、第３と第４のロール24,25間の略中間においてこのロール31が両金属製エンドレスベルト23,26を第３と第４のロールロール24,25間側に蛇行させるように配置されている。このロール31も冷却機能を有している。
前記第５のロール27は、第４のロール25の近傍に、積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42がこのロール27の外周面の一部に抱き込まれるようにして設けられている。
【００５７】
この製造装置を使用した本実施形態の製造方法において、第１と第３のロール21,24による第１と第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42の面状圧接と冷却は、第４実施形態と同様である。
そして、積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42が第１と第３のロール21,24側から第２と第４のロール22,25側に移動する際、第２のエンドレスベルト26により前記ロール31側に押圧された熱可塑性樹脂フィルム41,42は、角度θ2でロール31に抱き込まれ、この抱き角度θ2部分においてエンドレスベルト23,26に挟まれた熱可塑性樹脂フィルム41,42は、ロール31側に面状に圧接される。この際の熱可塑性樹脂フィルム41,42に対する面圧は、0.01〜0.5MPaである。
【００５８】
この後、第５のロール27で第４のロール25側に押圧された熱可塑性樹脂フィルム41,42は、ロール25の中心からの抱き角度θ3部分においてエンドレスベルト26を介した第４のロール25に面状に圧接されている。この際の面圧は、0.01MPa〜 0.5MPaである。
【００５９】
本実施形態によれば、第４実施形態と同様の効果が得られることに加えて、抱き角度θ3部分においても熱可塑性樹脂フィルム41,42が面状に圧接されるため、熱可塑性樹脂フィルム41,42同士の接着強度を更に良好にすることができる。
【００６０】
〔第６実施形態〕
図９を参照して本実施形態に係る３層構造の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法において使用する製造装置の構成を説明する。
この製造装置は、前記第４実施形態の製造装置に対して、第３の熱可塑性樹脂フィルム43を供給する第２の供給ロール35が加わったものである。この第２の供給ロール35は、第３の熱可塑性樹脂フィルム43が第１の熱可塑性樹脂フィルム41を挟んで第２の熱可塑性樹脂フィルム42の裏側に位置するように第１のロール21側に配置されている。
また、第５のロール27が第５実施形態と同様に設けられている。
【００６１】
この製造装置を使用した本実施形態の製造方法においては、Ｔダイ12より押し出された溶融状態の第１の熱可塑性樹脂フィルム41、第１の供給ロール33から繰り出された第２の熱可塑性樹脂フィルム42及び第２の供給ロール35から繰り出された第３の熱可塑性樹脂フィルム43を、第２の熱可塑性樹脂フィルム42が第３のロール24と接触しているエンドレスベルト26側に当接し、第３の熱可塑性樹脂フィルム43が第１のロール21と接触しているエンドレスベルト23側に当接し、第１の熱可塑性樹脂フィルム41がこれらの熱可塑性樹脂フィルム42,43の間に挟まれるようにして第１と第３のロール21,24の間に導入する。そして、第１と第３のロール13,16 の角度θ1部分において、これらの熱可塑性樹脂フィルム41,42,43を面状に圧接して積層し、同時に冷却する。
【００６２】
この後、上記実施形態と同様にして、積層された熱可塑性樹脂フィルム41,42,43に対して２対のロール28,29で面状に圧接し、また抱き角度θ3 部分においても面状に圧接して本実施形態に係る３層構造の積層熱可塑性樹脂フィルム45を製造する。
本実施形態によれば、３層構造の積層熱可塑性樹脂フィルム45について、接着強度を良好にできる、等の第４実施形態と同様の効果が得られる。
【００６３】
【実施例】
〔実施例１〕
上記第１実施形態において、製造装置及び製造方法の具体的条件を下記の通りとした。
第１〜第３のロールの直径…1000mm。
第１のロールの弾性材…シリコーンゴム、厚さ10mm、硬度40度。
第１のロールの表面温度…40℃。
第２のロールの表面温度…45℃。
第３のロールの表面温度…35℃。
金属製エンドレスベルト…厚さ1.0 、速度30m/min 。
第１のロールに接触する直前のエンドレスベルトの温度…50℃。
【００６４】
抱き角度θ1部分における面圧…0.49MPa。
抱き角度θ2及びθ3部分における面圧…0.098MPa。
第１の熱可塑性樹脂フィルム…ポリスチレンフィルム〔出光石油化学株式会社製出光スチロールET63(HIPS)〕。
ダイから押し出された第１の熱可塑性樹脂フィルムの温度… 230℃。
第２の熱可塑性樹脂フィルム…ポリスチレンフィルム〔大倉工業株式会社製オークラセロマーＳ−２〕、厚さ30μm 、１mm方眼印刷品。
第２の熱可塑性樹脂フィルムの張力…49Ｎ／ｍ幅。
積層熱可塑性樹脂フィルム…厚さ0.3mm 、幅1200mm。
【００６５】
〔実施例２〕
実施例１の製造方法において、第１と第２の熱可塑性樹脂フィルムの原料のみを変えた。
即ち、使用した樹脂は、第１の熱可塑性樹脂フィルムがポリプロピレンフィルム〔出光石油化学株式会社製出光ポリプロF-205S〕、第２の熱可塑性樹脂フィルムがポリプロピレンフィルム〔出光石油化学株式会社製出光ラックス（登録商標）フィルムRS-512、無延伸フィルム、厚さ30μm 〕である。
【００６６】
〔実施例３〕
実施例１の製造方法において、第１のロールの弾性材を下記の通りとし、第１と第２の熱可塑性樹脂フィルムとしては実施例２と同じものを使用した。
第１のロールの弾性材…ＮＢＲ、厚さ20mm、硬度80度。
【００６７】
〔実施例４〕
上記第４実施形態において、製造装置及び製造方法の具体的条件を実施例１と同様にした。
【００６８】
〔比較例１〕
従来の製造装置（図１０参照）を使用して積層熱可塑性樹脂フィルムを製造した。使用した樹脂の種類は、実施例１と同じである。
【００６９】
前記実施例１〜４及び比較例１について、得られた積層熱可塑性樹脂フィルムの印刷面についてピッチ変動係数とピッチ変化率を求め、また接着強度と外観を評価した。それらの結果を下記の表１に示す。
【００７０】
前記ピッチ変動係数は、積層熱可塑性樹脂フィルムのＴＤ方向（幅方向）とＭＤ方向（移動方向）の印刷ピッチ及び平均印刷ピッチを測定し、各方向の印刷ピッチの標準偏差Ｓを求め、各方向の値をそれぞれ下記式に当てはめて求めた。
【００７１】
【数１】
前記ピッチ変化率は、第１の熱可塑性樹脂フィルムのＴＤ方向及びＭＤ方向の平均印刷ピッチと、積層熱可塑性樹脂フィルムのＴＤ方向及びＭＤ方向の平均印刷ピッチを測定し、各方向の値をそれぞれ下記式に当てはめて求めた。
【００７３】
【数２】
前記積層熱可塑性樹脂フィルムの接着強度の評価は、積層熱可塑性樹脂フィルムの第１の熱可塑性樹脂フィルム側にカッターナイフで約５mm四方のます目状の切れ目を入れ、このます目状の切れ目に粘着テープを貼り、貼った方向とは逆方向に引っ張った際にます目状の切れ目が剥離するかどうかを観察することにより行った。
前記外観の評価は、目視でしわ、印刷ピッチのずれ、印刷の乱れ等があるかどうかを観察することにより行った。
【００７５】
なお、表の接着強度の欄で、○は切れ目の剥離なし、×は切れ目の剥離あり、を意味する。
また、外観の欄で、○は、しわ、印刷ピッチのずれ、印刷の乱れ等の不良なし、×は、しわ、印刷ピッチのずれ、印刷の乱れ等の不良あり、を意味する。
【００７６】
【表１】
表１より、実施例１〜４によれば、第１と第３のロール13,16、21,24の角度θ1 部分において、弾性材18を弾性変形させながらロール13,16、21,24とエンドレスベルト15、23,26により熱可塑性樹脂フィルム41,42を面状圧接すると同時に冷却して、第１と第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42を積層するため、得られた積層熱可塑性樹脂フィルム43は、いずれもピッチ変動係数が2.5×10-3未満、かつピッチ変化率が１％未満であり、印刷ピッチのずれや印刷の乱れは殆ど生じていないことがわかる。
【００７８】
また、接着強度に関して、いずれの実施例も切れ目の剥離が見られず、積層された第１、第２の熱可塑性樹脂フィルム41,42同士の接着強度が良好である。
また、外観に関して、いずれもしわ、印刷ピッチのずれ、印刷の乱れ等がなく、問題ないことがわかる。
【００７９】
一方、比較例１によれば、弾性材の弾性変形を伴った第１と第２の熱可塑性樹脂フィルムの積層ではないため、接着強度に関しては問題がなくても、ピッチ変動係数とピッチ変化率が大きく、印刷ピッチのずれや印刷の乱れが生じている。また、外観的にも、印刷ピッチのずれや印刷の乱れが目立つことがわかる。
【００８０】
【発明の効果】
本発明に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法によれば、押出しラミネーションによって積層しても、積層された熱可塑性樹脂フィルム同士の接着強度が良好で、しかも積層時の収縮率を一定の小さな範囲に制御することができる。また、しわの発生や印刷の乱れを防止できる
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法で使用する製造装置の概略図である。
【図２】第１実施形態に係る製造装置の他の形態を示す概略図である。
【図３】第１実施形態に係る製造装置の更に他の形態を示す概略図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法で使用する製造装置の概略図である。
【図５】第２実施形態に係る製造装置の他の形態を示す概略図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法で使用する製造装置の概略図である。
【図７】本発明の第４実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法で使用する製造装置の概略図である。
【図８】本発明の第５実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法で使用する製造装置の概略図である。
【図９】本発明の第６実施形態に係る積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法で使用する製造装置の概略図である。
【図１０】従来の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法で使用する製造装置の概略図である。
【符号の説明】
13,21 第１のロール
14,22 第２のロール
15 金属製エンドレスベルト
16,24 第３のロール
17,25 第４のロール
18 弾性材
23 第１の金属製エンドレスベルト
26 第２の金属製エンドレスベルト
28,29,31 付圧手段であるロール
41 第１の熱可塑性樹脂フィルム
42 第２の熱可塑性樹脂フィルム
43 ２層構造の積層熱可塑性樹脂フィルム
44 第３の熱可塑性樹脂フィルム
45 ３層構造の積層熱可塑性樹脂フィルム
Claims (13)
- 表面が弾性材で被覆された第１のロールと、第２のロールとの間に金属製エンドレスベルトが巻装され、前記金属製エンドレスベルトを介して第１のロールと接触する第３のロールが設けられた製造装置を使用した積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法であって、
積層される複数の熱可塑性樹脂フィルムを、前記第１のロールと接触している前記金属製エンドレスベルトと、前記第３のロールとの間に導入し、
前記第１と第３のロールの間の押圧力で前記弾性材を弾性変形させながら、前記第１と第３のロールとで前記複数の熱可塑性樹脂フィルムを面状に圧接して積層することを特徴とする積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法。 - 前記第３のロールは、前記金属製エンドレスベルトを抱き込むようにして設けられ、この金属製エンドレスベルトにより前記熱可塑性樹脂フィルムを前記第３のロールに面状圧接することを特徴とする請求項１に記載の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法。
- 冷却用のロールが、前記第１のロールと第２のロールに巻装された前記金属製エンドレスベルト内に設けられ、この冷却用のロールで前記第１のロールに向かう前記エンドレスベルトを冷却することを特徴とする請求項１又は２に記載の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法。
- 表面が弾性材で被覆された第１のロールと第２のロールとの間に巻装された金属製エンドレスベルトと、第３のロールと第４のロールとの間に巻装された第２の金属製エンドレスベルトとが、積層される複数の熱可塑性樹脂フィルムを挟んで並走するように設けられた製造装置を使用した積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法であって、
積層される複数の熱可塑性樹脂フィルムを、前記第１のロールと接触している前記第１の金属製エンドレスベルトと、前記第３のロールと接触している前記第２の金属製エンドレスベルトとの間に導入し、
前記第１と第３のロールの間の押圧力で前記弾性材を弾性変形させながら、前記第１と第３のロールとで前記複数の熱可塑性樹脂フィルムを面状に圧接して積層することを特徴とする積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法。 - 前記第１と第２の金属製エンドレスベルトへの付圧手段が、これらの複数の熱可塑性樹脂フィルムを挟んで並走する区間において設けられ、前記付圧手段により前記複数の熱可塑性樹脂フィルムを面状に圧接することを特徴とする請求項４に記載の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法。
- 前記第１と第２の金属製エンドレスベルトへの付圧手段は、前記両金属製エンドレスベルトを挟んで配置された少なくとも一対のロールであることを特徴とする請求項５に記載の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法。
- 前記第１と第２の金属製エンドレスベルトへの付圧手段は、前記両金属製エンドレスベルトを前記第１と第２のロールの間又は前記第３と第４のロールの間に蛇行させるように配置されたロールであることを特徴とする請求項５に記載の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法。
- 前記弾性材の弾性変形を伴って前記積層熱可塑性樹脂フィルムを面状圧接する際の前記積層熱可塑性樹脂フィルムに対する面圧を0.1〜20.0 MPaとし、前記弾性材の弾性変形を伴わないで前記積層熱可塑性樹脂フィルムを面状圧接する際の前記積層熱可塑性樹脂フィルムに対する面圧を0.01〜0.5MPaとすることを特徴とする請求項２〜７のいずれかに記載の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法。
- 前記第１のロールの表面温度をＴ1（℃）、この第１のロールに接触する直前の前記金属製エンドレスベルトの温度をＴ2（℃）としたとき、Ｔ2≧Ｔ1−50とすることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法。
- 前記弾性材は、その硬度（JIS K6301 A型に準拠）が95度以下であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法。
- 前記弾性材は、その硬度（JIS K6301 A型に準拠）が60度以下であることを特徴とする請求項１０に記載の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法。
- 前記積層される複数の熱可塑性樹脂フィルムは、第１と第２の熱可塑性樹脂フィルムよりなり、第１の熱可塑性樹脂フィルムは繰出し手段から供給された熱可塑性樹脂フィルムであり、第２の熱可塑性樹脂フィルムは溶融押出し手段から供給された熱可塑性樹脂フィルムであることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法。
- 前記積層される複数の熱可塑性樹脂フィルムは、第１、第２及び第３の熱可塑性樹脂フィルムよりなり、第２と第３の熱可塑性樹脂フィルムは繰出し手段から供給された熱可塑性樹脂フィルムであり、第１の熱可塑性樹脂フィルムは前記第２と第３の熱可塑性樹脂フィルムに挟まれる、溶融押出し手段から供給された熱可塑性樹脂フィルムであることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の積層熱可塑性樹脂フィルムの製造方法。
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