JP4659222B2 - Embossed endless belt manufacturing method - Google Patents
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Description
【0001】
本発明は、表面にエンボスパターンが施され、エンボスシートを製造するために用いられるエンボスエンドレスベルトの製造方法に関する。
【0002】
【背景技術】
従来から、樹脂シートまたはフィルムの表面に立体的な凹凸模様(エンボスパターン)を形成した、いわゆるエンボスシートが製造されている。
一般に、このようなエンボスシートの製造においては、金属ロールや金属平板の表面にエンボスを形成しておき、これを樹脂シートまたはフィルムの表面に転写する方法や、複数のロールに巻装されたエンドレスベルトの表面にエンボスを形成した、いわゆるベルトプロセスにより、樹脂シートまたはフィルムの表面にエンボスパターンを形成する方法が採用される。
【0003】
ベルトプロセスを用いた従来の方法としては、エンドレスベルト表面に、彫刻等で凹凸模様を形成し、このエンボスエンドレスベルトを加熱ロール、冷却ロールを含む複数のロールに巻装した装置を用い、熱と圧力によりシート表面に連続的にエンボスを形成する方法がある(従来技術1 米国特許 4740258号)。
また、エンボスエンドレスベルト上に凹凸溝を付ける方法として、エンボスエンドレスベルト上にあるポリイミド系樹脂薄膜に凹凸溝を付けるにあたり、薄膜が溶融状態にある間に転写ロールで押圧して表面に凹凸溝を転写する方法がある(従来技術2 特開平10−337806号公報)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の各従来技術には、以下にあげるような問題がある。すなわち、従来技術1による方法では、金属ベルト面に木目や生地目等の細かな立体模様を彫刻等の手段でつけることは困難であり、仮に彫刻を施したとしても、時間がかかるため、不経済であるという問題がある。また、金属ベルト表面で樹脂シートにエンボス付けを行う際、加熱により軟化したシートがベルト表面に溶着して、剥離が困難になるとともに無理に剥離した場合シートが破損するという問題もある。
一方、従来技術2による方法では、エンボスエンドレスベルト製造時において、ポリイミド表面へのエンボスパターンの転写時の型再現性が悪いため、細かい模様をつけようとすると押圧時の圧力を高くする必要があり、加工が難しい問題がある。また、型再現性の向上をはかるため、ポリイミドを柔らかくして押圧すると転写ロールにポリイミドが付着してエンボスパターンの転写効率が悪くなるという問題がある。
【0005】
本発明の目的は、簡便に、迅速に、かつ低コストで製造できるとともに、精密な模様を確実に転写でき、しかもエンボスシート加工時の離型性がよいエンボスエンドレスベルトの製造方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載のエンボスエンドレスベルトの製造方法は、外面にエンボスパターンが施され、エンボスシートを製造するために用いられるエンボスエンドレスベルトの製造方法であって、エンドレスベルトの外面に熱硬化性樹脂を塗布する第1塗布工程と、前記熱硬化性樹脂の上に、JISA1218に規定される透水係数が1×10 −2 (cm/s)以上である液体透過性を有し、且つ凹凸模様を有する膜状模様材を貼着する貼着工程と、前記膜状模様材の上にさらに熱硬化性樹脂を、0.05〜1.0mmの厚みとなるように、塗布する第2塗布工程と、前記膜状模様材を貼着させたまま熱硬化性樹脂を加熱し、硬化させる硬化工程と、を備えることを特徴とする。
【0007】
ここで、エンドレスベルトには、スチール、ステンレス、銅など金属製の材質のものを採用できる。また、エンドレスベルトが巻装されるロールの数は2以上であれば任意であり、ロールの種類としては、加熱ロール、冷却ロール等適宜選択できる。
そして、第1塗布工程および第2塗布工程に使用される熱硬化性樹脂としては、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ユリアメラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂等が採用できる。中でもポリイミド樹脂が好ましい。
【0008】
ポリイミド樹脂としては、非熱可塑性ポリイミド、熱可塑線状ポリイミド、熱硬化性ポリイミド、変性ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエステルイミド等を採用できる。第1塗布工程および第2塗布工程に使用されるポリイミドとしては、同じ押し出し機等を使用することができるので、同種のポリイミドを使用するのが好ましい。
第2塗布工程において塗布する熱硬化性樹脂の厚さは、0.05〜1.0mmが好ましい。0.05mm未満では、膜状模様材のエンボスパターンの凹凸上を精密に覆うには、不十分であるという虞があり、1.0mmより大きい場合には、熱硬化性樹脂の量が多くなりすぎて膜状模様材のエンボスパターンの凹凸が埋まってしまうという虞がある。
【0009】
また、貼着工程において、熱硬化性樹脂に貼着するエンボスパターンを備える膜状模様材としては、液体透過性を有するものであれば、特に限定はないが、布地、レース地、不織布、多孔性シート、発泡シート、樹皮、金網、多孔性の箔、畳おもて等種々の材料を採用することができる。液体透過性を有するものとは、水、アルコール等の液体を透過することができる性質を有するものである。液体透過性としては、一例を挙げれば、JISA1218に規定される「透水係数」で表すことができる。繊維製品は、通常、1×10-2(cm/s)以上の透水係数であるが、このようなものが好ましく使用できる。膜状模様材は、液体透過性を有しているので、第1塗布工程によって得られたポリイミドと第2塗布工程におけるポリイミドが連通しあい、膜状模様材が強固、確実に固定される。
【0010】
さらに、膜状模様材の厚みとしては、特に制限はないが、好ましくは0.1mm以上5mm以下である。
さらに、貼着工程においてポリイミド膜に膜状模様材を押圧する際の加圧手段としては、例えば、エンドレスベルトの外側に設けられたニップロールで、シートをエンドレスベルト側に押圧する方法等を採用できる。
【0011】
さらに、硬化工程においては、加熱により熱硬化性樹脂を硬化させるため、加熱手段が必要である。加熱手段としては、エンドレスベルトの内側、外側の一方から行う場合、または両側から行う場合等、適宜選択できるが、ベルトの内側から加熱することが好ましい。
ベルトの内側から加熱することで、加熱されたエンドレスベルトに固着したシートを直接加熱することができ、加熱効率を向上できる。
【0012】
ここで、エンドレスベルトの内側からの加熱手段としては、例えば、ベルトが巻装される複数のロールのうち少なくとも1つを加熱ロールとする方法や、ベルト内側に設置された電熱ヒータ等で加熱する方法等が挙げられる。一方、ベルト外側からの加熱手段としては、例えば、外側に設置された電熱ヒータ等で加熱する方法や、ベルト外側に設けられたニップロールを兼ねた加熱ロール等でシートを直接加熱する方法等が挙げられる。
その他、熱風による加熱等を適宜組み合わせて加熱効率を向上させることも可能である。
【0013】
この発明によれば、第1塗布工程、貼着工程、第2塗布工程、硬化工程を備えることにより、エンドレスベルト上にエンボスパターンを備える膜状模様材のエンボスパターンを反映させることができるので、エンドレスベルト上または塗布されたポリイミドに直接彫刻するのと比較して、簡便に、迅速に、かつ低コストで、エンボスエンドレスベルトを製造することができる。
【0014】
請求項2記載のエンボスエンドレスベルトは、請求項1に記載のエンボスエンドレスベルトの製造方法において、前記熱硬化性樹脂はポリイミドであることが好ましい。
この発明によれば、エンドレスベルトには、塗布されたポリイミドに液体透過性のある膜状模様材を貼着してさらに、ポリイミドが塗布されているので、エンボスエンドレスベルトの表面上のポリイミドが易剥離性を有するので、エンボスシート加工時のシートの剥離を容易に行うことができる。エンボスエンドレスベルトの表面上のポリイミドが易剥離性を有するので、エンボスシート加工時のシートの剥離を容易に行うことができる。
【0015】
本発明に関するエンボスエンドレスベルトは、請求項1または請求項2に記載のエンボスエンドレスベルトの製造方法により得られたことを特徴とする。請求項1または請求項2に記載のエンボスエンドレスベルトの製造方法により製造された本発明に関するエンボスエンドレスベルトであれば、ポリイミド中に膜状模様材が埋められるから、凹凸差の大きなエンボスエンドレスベルトとすることができる。
【0016】
本発明に関するエンボスシート製造装置は、複数のロールと、これらのロールに巻装される本発明に関するエンボスエンドレスベルトと、シートを押圧する押圧手段と、を備えることを特徴とする。
【0017】
ここで、複数のロールとして、それぞれ1個以上の加熱ロールと冷却ロールを採用することができる。
これらロールに巻装されたエンボスエンドレスベルトの外側には、押圧手段として、ニップロールを用いる手段や、エンボスエンドレスベルトに平行に設けられた他のベルトによって被加工物を挟み込み、押圧する手段等を採用することもできる。
【0018】
この発明によれば、上述の方法で得られたエンボスエンドレスベルトを用いた製造装置であるから、エンボスシート加工時の離型性が向上し、凹凸差が大きく、精密なエンボスパターン有する高付加価値のエンボスシートを製造することのできるエンボスシート製造装置を提供することができる。
【0019】
本発明に関するエンボスシートは、本発明に関するエンボスシート製造装置を用いて製造されたことを特徴とする。本発明の被加工物となるシートを構成する熱可塑性樹脂としては、任意の熱可塑性樹脂を採用することができ、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、2種類以上のオレフィンの共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、アイオノマー等を採用できる。なお、熱可塑性樹脂中には、必要に応じて、充填剤(炭酸カルシウム、タルク等)、滑剤、帯電防止剤、可塑剤、着色剤、熱分解型発泡剤等を含有させておいてもよい。
【0020】
以上のようなシートは、2種以上のシートを装置上で積層してエンボス加工してもよく、予め積層したシートをエンドレスベルト上に供給してもよい。
また、予め積層する方法としては、例えば、熱ラミネート、ドライラミネート等のラミネート法、共押出法、カレンダ法等を用いることができる。
なお、本発明におけるシートは、厚さが相対的に薄いフィルムをも含む概念である。
【0021】
この発明によれば、エンボスエンドレスベルト表面上のポリイミドと被加工物となるシートを貼着させて、エンボスパターンをシートに転写するので、完成したシートを剥がす際に容易に剥離することができる。さらに、キューブコーナープリズム型等、種々の高精度のエンボスシートを提供することができる。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1には、本発明の一実施形態に係るエンボスエンドレスベルト10の製造に用いられる製造装置1が示されている。
製造装置1は、所定間隔を開けて配置された第1加熱ロール110、第2加熱ロール111および冷却ロール120と、これら各ロール110、111、120に巻装されたエンドレスベルト10Aと、バーコータ30と、押出し機40と、ニップロール50および剥離ロール60とを備えて構成されている。
【0023】
ここで、加熱ロール110、111は、ヒータ等の加熱手段が内蔵されており、その表面温度は、調節可能である。
また、冷却ロール120は、水冷式等の冷却手段が内蔵されており、その表面温度は、調節可能である。
なお、これら各ロールの内の少なくとも一つは、モータ等の回転駆動手段と連結され、回転可能にされている。
【0024】
エンドレスベルト10Aは、ステンレス鋼から形成され、その表面には、熱硬化性樹脂としてのポリイミド10Bが塗布される。このポリイミド10Bは、溶媒に分散したポリイミドからなり、その濃度は、33重量%以上が好ましい。また、その粘度は、40〜700 Poise が好ましい。粘度が40 Poise 未満ならば、膜状模様材をポリイミド上にコーティングすることが困難であり、700 Poise より大きければ、エンボスパターンの凹凸差があまり得られないという虞がある。
【0025】
ポリイミド10Bを塗布する際に、押出し機40から、液状のポリイミド10Bを押し出し、また、粘度が低い場合には、流し込み、バーコータ30で所定の厚さに調節する。押出し機40としては、ポリイミド10Bの粘度が高い場合でも押し出し可能なものであることが好ましい。
また、バーコータ30は、ポリイミド10Bを所定の厚さに調節するためプラスチックやゴム製等で形成されていることが好ましい。本実施形態では、プラスチック製のバーコータ30を使用している。
【0026】
また、ニップロール50は、ゴムにより形成され、その外周面にシリコーンゴム製の表面材が装着されている。ニップロール50は、第1加熱ロール110に適当な圧力で押圧するように調整されている。ここでニップロール50と第1加熱ロール110とにより、膜状模様材70の押圧・貼着が行われる。なお、上記押圧力は、被加工物となるシートの厚さ、幅、樹脂の材質等に応じて適宜設定することができる。
さらに、剥離ロール60も、ゴムにより形成され、その外周面にシリコーンゴム製の表面材が装着されている。
【0027】
図1の製造装置1を用いた本実施形態に係るエンボスエンドレスベルト10の製造方法を図1〜4に基づいて説明する。
(1)押出し機40により、矢印方向に動作しているエンドレスベルト10A上に液状のポリイミド10Bを塗布する。その際、バーコータ30によって、ポリイミド10Bの厚さを約0.2mmに調節する(第1塗布工程)。
【0028】
図2には、図1に加えて、ニップロール50側に、膜状模様材70を送り出すための送り出しロール51が備えられている。膜状模様材70が、あらかじめエンドレスベルト10Aの周長と同じ長さを送り出しロール51に巻かれた状態になっている。
【0029】
(2)送り出しロール51から凹凸模様であるエンボスパターンを有する膜状模様材70を送り出して、ニップロール50とエンドレスベルト10Aとの間に挟み込んで、押圧・貼着させる(貼着工程)。
【0030】
図2での工程終了後、図3では、膜状模様材70がポリイミド10Bを介してエンドレスベルト10A上に貼着された状態になっている。
(3)押出し機40により、矢印方向に動作しているエンドレスベルト10A上に貼着された膜状模様材70上に、さらに、液状のポリイミド10Bを塗布する。その際、バーコータ30によって、ポリイミド10Bの厚さを約0.1mmに調節する(第2塗布工程)。
【0031】
図4では、図3からバーコータと押出し機が取り除かれている。また、膜状模様材70がポリイミド10Bを介してエンドレスベルト10A上に貼着され、さらに、この膜状模様材70上にはポリイミド10Bが塗布された状態になっている。
【0032】
(4)そして、第1加熱ロール110、第2加熱ロール111の温度を昇温し、冷却ロール120の冷却機能はOFFとし、エンドレスベルト10Aの回転速度を調節し、1時間、エンドレスベルト10Aを回転させ、エンドレスベルト10A上に塗布されたポリイミド10Bを硬化させる(硬化工程)。
(5)その後、第1加熱ロール110、第2加熱ロール111の温度をさらに昇温し、エンドレスベルト10Aの回転速度を調節し、1時間、エンドレスベルト10Aを回転させ、エンドレスベルト10A上に塗布されたポリイミド10Bを完全に硬化させる(硬化工程)。
【0033】
以上で、エンドレスベルト10A上に、第1塗布工程で塗布されるポリイミド10Bと、貼着工程でこのポリイミド10B上に貼着される膜状模様材70と、第2塗布工程で膜状模様材70上に塗布されるポリイミド10Bと、を備えるエンボスエンドレスベルト10が完成する。また、第2塗布工程で膜状模様材70上に塗布されるポリイミド10Bには、膜状模様材70のエンボスパターンを反映する凹凸のエンボスパターンが形成される。
【0034】
このようにして製造されたエンボスエンドレスベルト10は、図5に示されるように、そのままエンボスシート製造装置として利用される。
製造装置1は、所定間隔を開けて配置された第1加熱ロール110、第2加熱ロール111および冷却ロール120と、これら各ロール110、111、120に巻装されたエンボスエンドレスベルト10、ニップロール50、送り出しロール52、剥離ロール60および巻き取りロール62とを備えて構成されている。
【0035】
ここで、送り出しロール52には、本発明の被加工物となるシート71が巻かれており、ここからニップロール50とエンボスエンドレスベルト10の間を挿通し、押圧することによって、エンボスエンドレスベルト10上のエンボスパターンをシート71に転写する。本実施形態では、シート71は厚み約0.5mmのポリプロピレンシートを採用している。
さらに、巻き取りロール62には、エンボスパターンが転写されたシート71を剥離ロール60とエンボスエンドレスベルト10との間を挿通して、さらに、引き剥がす。
【0036】
図5の製造装置1を用いた本実施形態に係るエンボスシート72の製造方法を説明する。
(6)まず、第1加熱ロール110と、第2加熱ロール111の温度を昇温し、冷却ロール120で冷却する。エンボスエンドレスベルト10の回転速度を調節する。
(7)その後、送り出しロール52に巻かれているシート71をニップロール50とエンボスエンドレスベルト10との間を挿通し、押圧することによって、エンボスエンドレスベルト10上のエンボスパターンをシート71に転写する。
(8)さらに、エンボスパターンが転写されたシート71を剥離ロール60とエンボスエンドレスベルト10の間を挿通させて引き剥がす。
以上でエンボスシート72が完成する。得られたエンボスシート72は、図6に示すように、凹凸のエンボスパターンを構成するエンボス加工面72Aを備える。
【0037】
上述のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
この発明によれば、エンドレスベルト10A上に塗布されたポリイミド10Bに液体透過性のある膜状模様材を貼着してさらに、ポリイミド10Bを塗布してエンドレスベルト10A上に、エンボスパターンを備える方法を採用しているため、簡便に、迅速に、かつ低コストで、エンボスエンドレスベルト10を製造することができる。
また、エンボスパターンを備える膜状模様材70の上にさらにポリイミド10Bを塗布するため、エンドレスベルト10A上に、対象となるエンボスパターンを正確に形成することができる。
【0038】
さらに、硬化したポリイミド10Bのエンボスパターンを被加工物であるシート71に転写することになるため、エンボスシート加工時のエンボスシート72の剥離時に、ポリイミド10Bにエンボスシート72が付着することなくエンボスシート72を剥がすことができる。
そして、このエンボスエンドレスベルト10は、対象となるエンボスパターンを備える膜状模様材70の上にさらにポリイミド10Bが塗布されているため、このエンボスエンドレスベルト10上には、対象となるエンボスパターンが正確に形成されているので、シート71に精密なエンボスパターンを転写することができる。
また、本発明に係るエンボスエンドレスベルト10を備えた製造装置1を使用するので、エンボスパターンが正確に転写されたエンボスシート72を提供することができる。
【0039】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良は、本発明に含まれるものである。例えば、エンドレスベルト10Aとしては、前記実施形態では、ステンレスを採用していたが、これに限られず、スチール、銅など金属製の材質のものを採用できる。
【0040】
また、熱硬化性樹脂として、前記実施形態では、ポリイミド10Bを採用していたが、これに限られず、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ユリアメラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂等の他の熱硬化性樹脂を採用できる。
【0041】
さらに、加熱ロール110,111としては、前記実施形態では、電熱ヒータを内蔵した加熱ロールを採用していたが、これに限られず、外側に設置された電熱ヒータ等で加熱する方法や、ベルト外側に設けられたニップロール50を兼ねた加熱ロール等でシート70を直接加熱する方法等を採用できる。
【0042】
そして、被加工物となるシート71としては、前記実施形態では、ポリプロピレンシートを採用していたが、これに限られず、ポリエチレン等の他の熱可塑性樹脂シート、または、前記熱可塑性樹脂を複数積層した樹脂シート等を採用できる。
その他、本発明を実施する際の具体的な構造および形状等は、本発明の目的を達成できる範囲内で他の構造等としてもよい。
【0043】
【実施例】
上記実施形態において、エンボスエンドレスベルトおよびエンボスシートの製造の具体的条件を下記の通りとした。
[1]エンボスエンドレスベルトの製造
エンドレスベルト10Aの周長:2000mm
加熱ロール、冷却ロールの内径:250mm
塗布するポリイミド10B:宇部興産(株)製FS−510T
塗布するポリイミド10Bの粘度:351 Poise
塗布するポリイミド10Bの固形分濃度:66.3重量%
加熱ロール110、111の温度(図4):80℃
加熱ロール110、111の温度(図4):170℃
エンドレスベルト10Aの回転速度(図1,図2、図3):0.5m/min
エンドレスベルト10Aの回転速度(図4):1m/min
膜状模様材70のエンボスパターン:花柄レース模様
【0044】
得られたエンボスエンドレスベルト10のポリイミド10B側の表面は、花柄レース模様の凹凸を反映し、花柄レース模様を持つ生地の表面とほぼ同じ高さになり、正確にエンボスパターンが形成されていた。
【0045】
[2]エンボスシートの製造
使用するシート71の原料:ポリプロピレン(出光石油化学(株)製F−744NP)
加熱ロール110の温度(図5):170℃
加熱ロール111の温度(図5):200℃
冷却ロール120の温度(図5):常温の水で冷却
エンボスエンドレスベルト10の回転速度(図5):2m/min
【0046】
得られたエンボスシート72のエンボス加工面72A側には、花柄レース模様が正確に転写されていた。
【0047】
【発明の効果】
本発明によれば、エンドレスベルト上に塗布された熱硬化性樹脂に液体透過性のある膜状模様材を貼着してさらに、熱硬化性樹脂を塗布してエンドレスベルト上に、エンボスパターンを備える方法を採用しているため、エンドレスベルト上または塗布されたポリイミドに直接彫刻するのと比較して、簡便に、迅速に、かつ低コストで、エンボスエンドレスベルトを製造することができる。
また、対象となるエンボスパターンを備える膜状模様材の上にさらに熱硬化性樹脂を塗布するため、エンドレスベルト上に、凹凸差の大きなエンボスパターンを正確に形成することができる。
【0048】
さらに、硬化した熱硬化性樹脂のエンボスパターンを被加工物であるシートに転写する工程において、エンボスシート加工時のエンボスシートの剥離時に、ポリイミドにエンボスシートが付着することなくエンボスシートを剥がすことができる。
そして、このエンボスエンドレスベルトは、対象となるエンボスパターンを備える膜状模様材の上にさらに熱硬化性樹脂が塗布されているため、このエンボスエンドレスベルト上には、対象となるエンボスパターンが正確に形成されているので、シートに、凹凸差の大きく、精密なエンボスパターンを確実に転写することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るエンボスエンドレスベルトの製造方法の第1塗布工程を示す図である。
【図2】本発明に係るエンボスエンドレスベルトの製造方法の貼着工程を示す図である。
【図3】本発明に係るエンボスエンドレスベルトの製造方法の第2塗布工程を示す図である。
【図4】本発明に係るエンボスエンドレスベルトの製造方法の硬化工程を示す図である。
【図5】本発明に係るエンボスシートの製造装置を示す図である。
【図6】本発明に係るエンボスシートを示す図である。
【符号の説明】
1 製造装置
10 エンボスエンドレスベルト
10A エンドレスベルト
10B ポリイミド
30 バーコータ
40 押出し機
50 ニップロール
60 剥離ロール
70 膜状模様材
71 シート
72 エンボスシート
110,111 加熱ロール
120 冷却ロール[0001]
The present invention, emboss pattern is applied to the surface, directed to the production how the embossing endless belts used to manufacture an embossed sheet.
[0002]
[Background]
Conventionally, so-called embossed sheets in which a three-dimensional uneven pattern (embossed pattern) is formed on the surface of a resin sheet or film have been manufactured.
In general, in the production of such an embossed sheet, an emboss is formed on the surface of a metal roll or a flat metal plate, and this is transferred to the surface of a resin sheet or film, or an endless wound around a plurality of rolls. A method of forming an emboss pattern on the surface of the resin sheet or film by a so-called belt process in which emboss is formed on the surface of the belt is employed.
[0003]
As a conventional method using a belt process, an uneven pattern is formed by engraving or the like on the endless belt surface, and this embossed endless belt is wound around a plurality of rolls including a heating roll and a cooling roll, There is a method in which embossing is continuously formed on the sheet surface by pressure (prior art 1 US Pat. No. 4,740,258).
In addition, as a method for forming an uneven groove on an embossed endless belt, when an uneven groove is formed on a polyimide resin thin film on an embossed endless belt, the uneven groove is formed on the surface by pressing with a transfer roll while the thin film is in a molten state. There is a transfer method (conventional technique 2 Japanese Patent Laid-Open No. 10-337806).
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, each of the above-described conventional techniques has the following problems. That is, in the method according to the prior art 1, it is difficult to apply a fine three-dimensional pattern such as wood grain or fabric texture to the metal belt surface by means of engraving or the like, and even if engraving is performed, it takes time. There is a problem of being an economy. Further, when embossing the resin sheet on the surface of the metal belt, there is a problem that the sheet softened by heating is welded to the surface of the belt, making it difficult to peel off and causing the sheet to be damaged when it is forcibly peeled off.
On the other hand, in the method according to the prior art 2, when the embossed endless belt is manufactured, the mold reproducibility at the time of transferring the embossed pattern onto the polyimide surface is poor, so it is necessary to increase the pressure during pressing when trying to apply a fine pattern. There is a problem that processing is difficult. Further, in order to improve the mold reproducibility, there is a problem that when the polyimide is softened and pressed, the polyimide adheres to the transfer roll and the transfer efficiency of the emboss pattern deteriorates.
[0005]
An object of the present invention, conveniently, quickly, and with can be manufactured at low cost, can be reliably transferred a precise pattern, yet to provide a manufacturing how the good embossing endless belt releasability during embossed sheet processing There is.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
An embossed endless belt manufacturing method according to claim 1 is an embossed endless belt manufacturing method used for manufacturing an embossed sheet having an embossed pattern on an outer surface, wherein a thermosetting resin is formed on the outer surface of the endless belt. A liquid permeability having a water permeability of 1 × 10 −2 (cm / s) or more on the thermosetting resin , and a concavo-convex pattern on the thermosetting resin. A second application step of applying a thermosetting resin on the film-shaped pattern material so as to have a thickness of 0.05 to 1.0 mm ; And a curing step of heating and curing the thermosetting resin while the film-like pattern material is adhered.
[0007]
Here, the endless belt can be made of a metal material such as steel, stainless steel, or copper. Further, the number of rolls around which the endless belt is wound is arbitrary as long as it is 2 or more, and the kind of roll can be appropriately selected such as a heating roll and a cooling roll.
And as a thermosetting resin used for a 1st application process and a 2nd application process, a polyimide resin, an epoxy resin, an unsaturated polyester resin, a phenol resin, a urea melamine resin, a polyurethane resin, a silicone resin, etc. are employable. Of these, polyimide resin is preferred.
[0008]
As the polyimide resin, non-thermoplastic polyimide, thermoplastic linear polyimide, thermosetting polyimide, modified polyimide, polyamideimide, polyetherimide, polyesterimide, or the like can be used. Since the same extruder etc. can be used as a polyimide used for the 1st application process and the 2nd application process, it is preferred to use the same kind of polyimide.
The thickness of the thermosetting resin applied in the second application step is preferably 0.05 to 1.0 mm. If it is less than 0.05 mm, there is a possibility that it is insufficient to precisely cover the unevenness of the embossed pattern of the film-like pattern material. If it is more than 1.0 mm, the amount of thermosetting resin increases. There is a risk that the unevenness of the embossed pattern of the film-like pattern material is buried too much.
[0009]
Moreover, in a sticking process, as a film-form pattern material provided with the embossing pattern stuck to a thermosetting resin, if it has liquid permeability, there will be no limitation in particular, A cloth, a race place, a nonwoven fabric, porous Various materials such as a conductive sheet, foam sheet, bark, wire mesh, porous foil, and tatami mat can be employed. What has liquid permeability has a property which can permeate | transmit liquids, such as water and alcohol. As an example, the liquid permeability can be expressed by “water permeability coefficient” defined in JIS A1218. The fiber products usually have a water permeability of 1 × 10 −2 (cm / s) or more, but such products can be preferably used. Since the film-shaped pattern material has liquid permeability, the polyimide obtained in the first coating process and the polyimide in the second coating process communicate with each other, and the film-shaped pattern material is firmly and securely fixed.
[0010]
Furthermore, there is no restriction | limiting in particular as thickness of a film-form pattern material, However, Preferably it is 0.1 mm or more and 5 mm or less.
Furthermore, as a pressing means for pressing the film-like pattern material on the polyimide film in the attaching step, for example, a method of pressing the sheet toward the endless belt with a nip roll provided outside the endless belt can be adopted. .
[0011]
Furthermore, in the curing step, a heating means is necessary to cure the thermosetting resin by heating. The heating means can be appropriately selected, for example, from the inside or the outside of the endless belt, or from both sides, but it is preferable to heat from the inside of the belt.
By heating from the inside of the belt, the sheet fixed to the heated endless belt can be directly heated, and the heating efficiency can be improved.
[0012]
Here, as the heating means from the inside of the endless belt, for example, heating is performed by a method in which at least one of a plurality of rolls around which the belt is wound is a heating roll, an electric heater installed on the inside of the belt, or the like. Methods and the like. On the other hand, examples of the heating means from the outside of the belt include a method of heating with an electric heater installed on the outside, a method of directly heating the sheet with a heating roll also serving as a nip roll provided on the outside of the belt, and the like. It is done.
In addition, heating efficiency can be improved by appropriately combining heating with hot air.
[0013]
According to this invention, by providing the first coating step, the sticking step, the second coating step, and the curing step, it is possible to reflect the embossed pattern of the film-like pattern material having the embossed pattern on the endless belt. Compared to engraving directly on an endless belt or coated polyimide, an embossed endless belt can be produced simply, quickly and at low cost.
[0014]
The embossed endless belt according to claim 2 is the manufacturing method of the embossed endless belt according to claim 1, wherein the thermosetting resin is preferably polyimide.
According to this invention, the polyimide on the surface of the embossed endless belt is easily applied to the endless belt because the liquid-permeable film-like pattern material is adhered to the applied polyimide and the polyimide is further applied. Since it has peelability, it is possible to easily peel off the sheet during emboss sheet processing. Since the polyimide on the surface of the embossed endless belt has easy releasability, the sheet can be easily peeled during the embossed sheet processing.
[0015]
The embossed endless belt according to the present invention is obtained by the method for manufacturing an embossed endless belt according to claim 1 or 2. If the embossed endless belt according to the present invention is manufactured by the method for manufacturing an embossed endless belt according to claim 1 or 2, the film-like pattern material is buried in polyimide, can do.
[0016]
The embossed sheet manufacturing apparatus according to the present invention includes a plurality of rolls, an embossed endless belt according to the present invention wound around these rolls, and pressing means for pressing the sheet.
[0017]
Here, one or more heating rolls and cooling rolls can be employed as the plurality of rolls, respectively.
On the outside of the embossed endless belt wound around these rolls, as a pressing means, a means using a nip roll or a means for sandwiching and pressing a workpiece by another belt provided in parallel to the embossed endless belt is adopted. You can also
[0018]
According to this invention, since it is a manufacturing apparatus using the embossed endless belt obtained by the above-described method, the releasability at the time of embossed sheet processing is improved, the unevenness difference is large, and the high added value having a precise embossed pattern The embossed sheet manufacturing apparatus which can manufacture this embossed sheet can be provided.
[0019]
The embossed sheet concerning this invention was manufactured using the embossed sheet manufacturing apparatus concerning this invention , It is characterized by the above-mentioned. As the thermoplastic resin constituting the sheet to be processed of the present invention, any thermoplastic resin can be employed, for example, a polyolefin resin such as polyethylene or polypropylene, and a copolymer of two or more olefins. , Ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-vinyl alcohol copolymer, polyester, polyvinyl chloride, ionomer and the like can be employed. The thermoplastic resin may contain a filler (calcium carbonate, talc, etc.), a lubricant, an antistatic agent, a plasticizer, a colorant, a thermal decomposable foaming agent, etc., if necessary. .
[0020]
The above sheet may be embossed by laminating two or more kinds of sheets on the apparatus, or a sheet laminated in advance may be supplied onto the endless belt.
Moreover, as a method of previously laminating, for example, a laminating method such as thermal lamination or dry lamination, a co-extrusion method, a calendering method, or the like can be used.
In addition, the sheet | seat in this invention is a concept also including a film with comparatively thin thickness.
[0021]
According to the present invention, the polyimide on the surface of the embossed endless belt and the sheet to be processed are attached, and the embossed pattern is transferred to the sheet. Therefore, the completed sheet can be easily peeled off. Furthermore, various highly accurate embossed sheets, such as a cube corner prism type, can be provided.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a manufacturing apparatus 1 used for manufacturing an embossed
The manufacturing apparatus 1 includes a
[0023]
Here, the heating rolls 110 and 111 incorporate heating means such as a heater, and the surface temperature thereof can be adjusted.
Moreover, the
At least one of these rolls is connected to a rotation driving means such as a motor so as to be rotatable.
[0024]
[0025]
When the
Further, the
[0026]
The
Further, the peeling
[0027]
A method for manufacturing the embossed
(1) The
[0028]
In FIG. 2, in addition to FIG. 1, a feeding
[0029]
(2) The film-
[0030]
After the process in FIG. 2 is finished, in FIG. 3, the film-
(3) The
[0031]
In FIG. 4, the bar coater and the extruder are removed from FIG. Further, the film-
[0032]
(4) Then, the temperature of the
(5) Thereafter, the temperature of the
[0033]
As described above, the
[0034]
The embossed
The manufacturing apparatus 1 includes a
[0035]
Here, a
Further, the
[0036]
A method for manufacturing the embossed
(6) First, the temperatures of the
(7) Thereafter, the emboss pattern on the embossed
(8) Further, the
Thus, the
[0037]
According to this embodiment as described above, the following effects are obtained.
According to the present invention, a liquid-permeable film-like pattern material is adhered to the
Moreover, since the
[0038]
Furthermore, since the embossed pattern of the cured
Since this embossed
Moreover, since the manufacturing apparatus 1 provided with the embossed
[0039]
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications and improvements within a scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention. For example, as the
[0040]
Moreover, although
[0041]
Furthermore, as the heating rolls 110 and 111, in the above-described embodiment, a heating roll incorporating an electric heater is adopted. However, the heating roll is not limited to this. A method of directly heating the
[0042]
And as the sheet |
In addition, the specific structure, shape, and the like when carrying out the present invention may be other structures and the like as long as the object of the present invention can be achieved.
[0043]
【Example】
In the said embodiment, the specific conditions of manufacture of an embossed endless belt and an embossed sheet were as follows.
[1] Manufacture of embossed endless belt Perimeter of
Inner diameter of heating roll and cooling roll: 250 mm
Viscosity of
Solid content concentration of
Temperature of heating rolls 110 and 111 (FIG. 4): 80 ° C.
Temperature of heating rolls 110 and 111 (FIG. 4): 170 ° C.
Embossed pattern of film pattern material 70: floral lace pattern
The surface of the resulting embossed
[0045]
[2] Production of embossed sheet Raw material of
Temperature of heating roll 110 (FIG. 5): 170 ° C.
Temperature of heating roll 111 (FIG. 5): 200 ° C.
Temperature of the cooling roll 120 (FIG. 5): Rotating speed of the embossed
[0046]
On the
[0047]
【The invention's effect】
According to the present invention, a liquid-permeable film-like pattern material is attached to the thermosetting resin applied on the endless belt, and then the thermosetting resin is applied to form an emboss pattern on the endless belt. Since the method is provided, the embossed endless belt can be manufactured simply, quickly, and at a low cost as compared with engraving directly on the endless belt or the applied polyimide.
Further, since the thermosetting resin is further applied on the film-shaped pattern material having the target emboss pattern, an emboss pattern having a large unevenness can be accurately formed on the endless belt.
[0048]
Furthermore, in the process of transferring the embossed pattern of the cured thermosetting resin to the sheet that is the workpiece, the embossed sheet can be peeled off without attaching the embossed sheet to the polyimide when the embossed sheet is peeled off during the embossed sheet processing. it can.
Since this embossed endless belt is further coated with a thermosetting resin on a film-like pattern material having the target embossed pattern, the target embossed pattern is accurately placed on the embossed endless belt. Since it is formed, a precise emboss pattern with a large unevenness difference can be reliably transferred to the sheet.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing a first coating step of a method for producing an embossed endless belt according to the present invention.
FIG. 2 is a view showing a sticking step of the method for manufacturing an embossed endless belt according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a second coating step of the method for manufacturing an embossed endless belt according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a curing step of the method for producing an embossed endless belt according to the present invention.
FIG. 5 is a view showing an embossed sheet manufacturing apparatus according to the present invention.
FIG. 6 is a view showing an embossed sheet according to the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
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