JP3731157B2

JP3731157B2 - 熱溶融型接着剤の包装方法

Info

Publication number: JP3731157B2
Application number: JP2002132495A
Authority: JP
Inventors: 勝義王
Original assignee: 誠泰工業科技股▲分▼有限公司
Priority date: 2001-06-05
Filing date: 2002-05-08
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2022-05-08
Also published as: TW550215B; JP2003081227A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は熱溶融型接着剤の包装方法に係わり、特に枕形の塊状に形成された熱溶融型接着剤の連続包装製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、熱溶融型接着剤が広く使用されている接着剤の一つである。接着剤はペースト状または液体状態で用いられるが、通常、製品が固体で市場に供給されている。塊状接着剤は粘着力が強く、運送途中においてくっついたり、変形したり、ほこりなどで汚染されたりすることが少なくない。さらに、空気、温度または湿度のような外部要素に影響され、製品の粘着力及び粘度が変化しまうこともある。従って、塊状接着剤をフィルムで保護した製品は、製品表面の粘着力がなくなり、くっつかないというメリットを有する。
【０００３】
アメリカ特許第５３７３６８２号や台湾特許公報公告第２９８５８２号には、熱溶融型接着剤の連続包装製造方法が開示されている。まず、図７に示すように、水溶性フィルム（８）が一連のローラ（８１）を通って、これによって整然平滑化され且つ表面に適切な張力が与えられる。次に、処理された水溶性フィルム（８）がフィルム折畳み装置（８２）に入り、パイプ（８０１）のような円筒状にされ、高温の空気で密封あるいは超音波で溶接された後、冷たい空気の噴射により、片端が密封定型される。密封定型後、拡張リング（８３）、フィルム導台（８４）、駆動ローラ組（８５）を経て、密封された円筒状の水溶性フィルム（８）がパイプ（８０１）の末端に至る。その一方で、液体ポンプで送られて来た溶融状接着剤が締めローラ（８６）に締付けられる袋パイプ（８７）に入れられ、外側の冷却装置（８８）で冷却定型され次第、前記締めローラ（８６）が開き、前記袋パイプ（８７）を一定距離まで降下し、前記締めローラ（８６）が再び前記袋パイプ（８７）を締め付ける。その結果、前記袋パイプ（８７）の両端が密封される。また、切断装置（８９）により密封された袋パイプ（８７）がカットされ、水タンクに落とされ、室温まで冷却される。切断装置（８９）で切断する前に袋パイプ（８７）の外側に冷却ノズル（８０）が配置されている連続冷却定型装置が設けられている（図７を参照）。
【０００４】
【本発明が解決しようとする課題】
上記従来の製造方法においては、実際の製造に際して、以下のような欠点があることが分かった。
＜イ＞予め水溶性フィルムを用意しなければならないので、フィルムの製造、及び貯蔵運輸の間に、廃材及びコストの増加が避けられない。
＜ロ＞液体ポンプで送られて来た溶融状接着剤を水溶性フィルムのパイプに入れる際に、フィルムの厚みの影響で、溶融状接着剤の温度が制限される。すなわち、この二つの要素が合わないと、フィルムは破裂したり、接着剤が外に溢れたり、完成品が膨らんで変形したりする可能性が大きい。
＜ハ＞前記（ロ）の問題が生じないように、適切な厚みのフィルムを使用することが通常に考えられる方法である。しかしながら、後日使用する際に、その厚みのフィルムは、熱溶融型接着剤の溶融速度に直接影響を与えるので、実際使用に際して好ましくない。
＜ニ＞上記のような適切な厚みのフィルムは、熱溶融型接着剤の配合に影響を与える。すなわち、フィルムが厚いほど、フィルムの量が増えるため、接着剤の配合に影響し、ひいては品質及び純度に影響を及ぼす。
【０００５】
本発明は、上記従来の製造方法の欠点を解消することにより、斬新な連続包装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】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る熱溶融型接着剤の包装方法は、メイン押出機及びサブ押出機、又はポンプ及び押出機により熱溶融型接着剤と表面保護樹脂の原料とを別々に溶融し、押出機の出口に設けられた共押出成形ヘッド部まで送り出す工程と、前記共押出成形ヘッド部から、棒状熱溶融型接着剤が、表面保護樹脂により被覆されるように、ペースト状の棒状熱溶融型接着剤とペースト状の表面保護樹脂が連続して押出される工程と、前記表面保護樹脂により包装された熱溶融型接着剤が冷却タンクにおいて予備冷却される工程と、前記冷却工程において、熱溶融型接着剤が完全に固体化する前に封切装置により表面保護樹脂を融着させることなく密封し、切断することにより、一定寸法の熱溶融型接着剤包装品を得る工程と、包装された熱溶融型接着剤を室温まで冷却した後に、冷却タンクから取り出し、乾燥する工程と、を含み、前記熱溶融型接着剤と表面保護樹脂とは、メイン押出機及びサブ押出機、又はポンプ及び押出機により同時にロッド形のゲル状のものに押出され、前記表面保護樹脂が前記熱溶融型接着剤と緊密に結合し、冷却タンクにおいて予備冷却される段階で、熱溶融型接着剤が完全に固体化する前に封切装置により所定の長さの枕状のものに密封し、切断することを特徴とするものである。
【０００７】
また、本発明の請求項２は、前記熱溶融型接着剤は、重合体及び共重合体から調製されたものであることを特徴とする、請求項１に記載の熱溶融型接着剤の包装方法である。また、本発明の請求項３は、前記熱溶融型接着剤は、ゴム重合体、または、エチレン・酢酸ビニル共重合体及び他のビニルエステル系共重合体、または、ポリオレフィン類、または、ポリ酢酸ビニル及びその重合体、であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱溶融型接着剤の包装方法である。
【０００８】
また、本発明の請求項４は、前記熱溶融型接着剤を共押出した際の温度が９０〜１３０℃の範囲であり、粘度が２０００〜３０００００ｃｐの範囲であり、熱溶融型接着剤と表面保護樹脂との４０〜７０℃における相溶性に比べて、１１０〜１５０℃における相溶性が高いことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の熱溶融型接着剤の包装方法である。
【０００９】
また、本発明の請求項５は、前記表面保護樹脂は、エチレン・酢酸ビニルの共重合体、または、ポリエチレン、または、エチレン・酢酸ビニルの共重合体とポリエチレンの混合体であることを特徴とする、請求項１に記載の熱溶融型接着剤の包装方法である。さらに、本発明の請求項６の発明は、前記表面保護樹脂の加工温度は、それぞれエチレン・酢酸ビニルの共重合体が９０〜１３０℃であり、ポリエチレンが１１０〜１３０℃であり、エチレン・酢酸ビニルの共重合体とポリエチレンとの混合体が１００〜１３０℃であり、前記熱溶融型接着剤を被覆する前記表面保護樹脂の厚さが０．０１５ｍｍ〜０．０３ｍｍであることを特徴とする、請求項５に記載の熱溶融型接着剤の包装方法である。
【００１０】
本発明は、メイン押出機とサブ押出機とのセット、あるいはポンプと押出機とのセットにより、接着剤と表面保護樹脂が別々に溶融され、両方ともペースト状のままで共通押出成形ヘッド部に合流され、円筒状の表面保護樹脂により接着剤を直接連続包装することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
まず、図１を参照されたい。本発明の製造方法は、下記の通りである。
＜イ＞メイン押出機とサブ押出機、あるいはポンプと押出機により、熱溶融型接着剤と表面保護樹脂の原料を別々に溶融し、ペースト状の２種類の原料を２つの押出機の連接出口にある共通押出成形ヘッド部に押し入れる。
＜ロ＞共通押出成形ヘッド部の中で、円棒状の熱溶融型接着剤が連続押出され、同時に、適切な厚さの表面保護樹脂が高温の溶融樹脂を覆い且つ密着することにより、熱溶融型接着剤と表面保護樹脂の接触界面附近の樹脂同士が相溶し、接着剤と表面保護樹脂の界面がなくなった状態で接着剤が表面保護樹脂にぴったりと包装される。
＜ハ＞続いて、表面保護樹脂で包装された接着剤が押出され、冷却タンクに入り、予備冷却される。
＜ニ＞完全に固体化する前に、封切装置により接着剤を密封し、且つ一定のサイズに切断する。
＜ホ＞次に、切断により得られた塊状接着剤を冷却タンクで継続的に冷却し、ベルト・コンベヤーで冷却タンクの液面まで送り出し、乾かしてから箱詰めして出荷する。
【００１２】
上記の製造方法により、塊状の接着剤のサイズ、封切の形状及び封切速度により、短くて太い枕形の製品、または長くて細い形状の製品の２種類にすることができる。
以下、図２乃至図４を参照しながら、本発明の具体的な実施例について説明する。
【００１３】
熱溶融型接着剤の原料をメイン押出機１に入れ、表面保護樹脂の原料をサブ押出機２に入れ、同時に溶融する。２つの押出機１、２の出口は共通押出成形ヘッド部３に連通している。この型で連続押出された熱溶融型接着剤を直接に円筒状の表面保護樹脂で包装する。中孔３２は共通押出成形ヘッド部３を貫いており、上端はメイン押出機の排出管１１と連接し、下端が排出口３３を形成する。成形ヘッド部の中孔３２の外側の円筒状空間である出料槽３１１は上方のサブ押出機２の出口である横孔３４と下方の斜錐隙間３１２と連通している。
【００１４】
２つの押出機１、２が同時に働くときに、ペースト状接着剤が中孔３２を通り、共通出口３３で斜錐隙間３１２から排出される溶融状態の表面保護樹脂にきっちりと包まれて押出され、表面保護樹脂の表面が固化する前に冷却タンクに入る。冷却タンクに入った後、表面保護樹脂は表面から固化していき、共押出により押出されてから冷却タンク中で表面保護樹脂が固化するまでの間に、ペースト状の接着剤及び溶融状態にある接着剤と表面保護樹脂とが相溶し、界面が消失する。
【００１５】
なお、既に界面が消失しているので、表面保護樹脂を接着剤から剥すことができない。予備冷却した後、転轍ローラ４１と伝動ローラ４２の作用により、円柱状接着剤の半製品が封切装置５に送られ、完全に固体化する前に密封切断される。
ここで、表面保護樹脂は固化しているので、封切装置により密封切断された時に融着せず、切断面から接着剤がはみ出さないように切断された表面保護樹脂の端部が接着剤を内部に包み込むように寄せ集められた状態となっている。従って、切断面は表面保護樹脂で完全に覆われているので、切断面は寄せ集められた表面保護樹脂で見えないが、見えても接着剤が露出する部分はごく僅かなので問題とはならない（図５及び図６の枕形形状のものが得られる）。塊状製品は冷却タンクに落ち、室温まで冷却される。冷却された製品をベルト・コンベヤーで冷却タンクから出し、乾かし、そして収集タンク６１に降下させる。最後に箱詰めされて出荷される。
【００１６】
一般的には、上記熱溶融型接着剤は、合成樹脂、ゴム、ポリエチレン、酢酸ビニル、及びエチレン−酢酸ビニルの重合体と共重合体材料で調製されることが多いが、以下のより具体的な材料を用いて構成され得る。
＜イ＞ゴム重合体。例えば、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンのブロック重合体、又はシンナモール−ブタジエン、シンナモール−ブタジエン−シンナモール、シンナモール−イソブレン−シンナモール、シンナモール−ポリエチレンブテン−シンナモール、シンナモール−ポリエチレン−シンナモールなどの各ブロック共重合体が好適である。
＜ロ＞エチレン−酢酸ビニル共重合体及び他のビニルエステル系共重合体。
＜ハ＞ポリオレフィン類。例えば、ポリエチレンやポリプロピレンが好適である。
＜ニ＞ポリ酢酸ビニル及びその重合体。
【００１７】
押し出された熱溶融型接着剤は、温度が９０〜１２０℃、粘度が２０００〜３０００００センチポアズ（ｃｐ）の範囲であることが望ましい。熱溶融型接着剤と表面保護樹脂との相溶性については、低温度（４０〜７０℃）における相溶性よりも、高温度（１１０〜１５０℃）における相溶性が優れている。
本発明において、用いられ得る包装用表面保護樹脂の材料としては、＜イ＞エチレン−酢酸ビニル共重合体、＜ロ＞ポリエチレン、＜ハ＞エチレン−酢酸ビニル共重合体とポリエチレンの混合物、が挙げられる。
【００１８】
これらの各材料に対応する加工温度が異なり、エチレン−酢酸ビニル共重合体の場合が９０〜１３０℃、ポリエチレンの場合が１１０〜１３０℃、エチレン−酢酸ビニル共重合体とポリエチレンの混合物の場合が１００〜１３０℃である。また、表面保護樹脂の厚みが０．０１５〜０．０３ｍｍ（割合では０．１％〜０．３％）であることが望ましい。
【００１９】
接着剤の種類、材料搬送速度及び温度などにより、斜錐隙間３１２の隙間の大きさを調整することができる。もっとも適切な表面保護樹脂の厚さの割合も確定できるだけでなく、従来法における厚過ぎるフィルムが引き起こしていた欠点も避けられる。また、１回の封切の時間が長くなると、製品の幅対長さの比例も小さくなる。しかも、様々な形やサイズの製品を得るように、カッターも交換できる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る熱溶融型接着剤の包装方法は、次のような効果がある。
＜イ＞接着剤と表面保護樹脂とがメイン押出機及びサブ押出機から同時に押出され、表面保護樹脂が接着剤をきっちりと包むので、これらの間に空気や気泡などが存在し難くなり、廃材を減らすことができるとともに、コストを下げることもできる。
＜ロ＞表面保護樹脂の厚さは押出された接着剤により適切に調節することができる。従って、フィルムが厚過ぎるという問題が解決されるので、接着剤の成分と溶融速度に影響を与えなくなり、接着剤の品質をより高めることができる。
なお、本発明は、製造プロセスの機械構造も初めて設計されたものであり、従来の製造方法に比べて製造プロセス及び製造効率の面において非常に優れているものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製造プロセスを示す概略図である。
【図２】本発明に係る熱溶融型接着剤の包装方法に用いた装置全体を示す概略構成図である。
【図３】本発明に係る熱溶融型接着剤の包装方法に用いた装置の要部を説明するための部分断面図である。
【図４】本発明に係る熱溶融型接着剤の包装方法において、接着剤を表面保護樹脂としての水溶性フィルムにより包装する工程を説明するための部分断面図である。
【図５】本発明により包装された接着剤の外観を示す斜視図である。
【図６】図５に示した包装された接着剤の断面概略図である。
【図７】従来技術の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
１メイン押出機２サブ押出機
３共通押出成形ヘッド部４冷却タンク
５封切装置６ベルト・コンベヤー
１１排出管４１転轍ローラ
４２伝動ローラ６１収集タンク
３１１出料槽３１２斜錐隙間
３２中孔３３排出口
３４横孔８水溶性フィルム
８０冷却ノズル８０１パイプ
８１ローラ８２フィルム折畳み装置
８３拡張リング８４フィルム導台
８５駆動ローラ組８６締めローラ
８７袋パイプ８９切断装置
８８冷却装置

Claims

メイン押出機及びサブ押出機、又はポンプ及び押出機により熱溶融型接着剤と表面保護樹脂の原料とを別々に溶融し、押出機の出口に設けられた共押出成形ヘッド部まで送り出す工程と、
前記共押出成形ヘッド部から、棒状熱溶融型接着剤が、表面保護樹脂により被覆されるように、ペースト状の棒状熱溶融型接着剤とペースト状の表面保護樹脂が連続して押出される工程と、
前記表面保護樹脂により包装された熱溶融型接着剤が冷却タンクにおいて予備冷却する工程と、
前記冷却工程において、熱溶融型接着剤が完全に固体化する前に封切装置により表面保護樹脂を融着させることなく密封し、切断することにより、一定寸法の熱溶融型接着剤包装品を得る工程と、
包装された熱溶融型接着剤を室温まで冷却した後に、冷却タンクから取り出し、乾燥する工程と、を含み、
前記熱溶融型接着剤と表面保護樹脂とは、メイン押出機及び、サブ押出機、又はポンプ及び押出機により同時にロッド形のゲル状のものに押出され、
前記表面保護樹脂が前記熱溶融型接着剤と緊密に結合し、
冷却タンクにおいて予備冷却される段階で、熱溶融型接着剤が完全に固体化する前に封切装置により所定の長さの枕状のものに密封し、切断することを特徴とする、
熱溶融型接着剤の包装方法。
前記熱溶融型接着剤は重合体及び共重合体から調製されたものであることを特徴とする、請求項１に記載の熱溶融型接着剤の包装方法。
前記熱溶融型接着剤は、ゴム重合体、または、エチレン・酢酸ビニル共重合体及び他のビニルエステル系共重合体、または、ポリオレフィン類、または、ポリ酢酸ビニル及びその重合体、であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱溶融型接着剤の包装方法。
前記熱溶融型接着剤を共押出した際の温度が９０〜１３０℃の範囲であり、粘度が２０００〜３０００００ｃｐの範囲であり、熱溶融型接着剤と表面保護樹脂との４０〜７０℃における相溶性に比べて、１１０〜１５０℃における相溶性が高いことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の熱溶融型接着剤の包装方法。
前記表面保護樹脂は、エチレン・酢酸ビニルの共重合体、または、ポリエチレン、または、エチレン・酢酸ビニルの共重合体とポリエチレンの混合体であることを特徴とする、請求項１に記載の熱溶融型接着剤の包装方法。
前記表面保護樹脂の加工温度は、それぞれエチレン・酢酸ビニルの共重合体が９０〜１３０℃であり、ポリエチレンが１１０〜１３０℃であり、エチレン・酢酸ビニルの共重合体とポリエチレンとの混合体が１００〜１３０℃であり、前記熱溶融型接着剤を被覆する前記表面保護樹脂の厚さが０．０１５ｍｍ〜０．０３ｍｍであることを特徴とする、請求項５に記載の熱溶融型接着剤の包装方法。