JP4839456B2 - 有機樹脂被覆金属板の製造方法およびその製造装置 - Google Patents
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Description
しかしながら、前者の場合はトリミング工程に至るパス中に耳部の脱落や基材への巻き込み付着が生じやすい問題があり、一方、後者の場合は樹脂被膜が厚い部分は使用できないために金属板の使用効率が悪くなるという問題があった。
また何れの場合も、トリミングされた樹脂被膜が金属板と一体化しているためトリミングした樹脂被膜のリサイクルができないといった問題があった。
そこで、上記問題点を解決した方法として、特許文献1に示すように、トリミング後の樹脂被膜の耳部のリサイクルを可能とした方法が提案されている。
この方法は、金属板にTダイから溶融樹脂を押し出し一対のラミネートロールで挟み付けて被覆する際に、金属板の幅方向からはみ出した耳部を樹脂が冷却する前にエンドレスのガイドベルトなどのグリップ手段を用いて挟み引きちぎって除去するものである。
そこで、本発明の目的は、耳部の切断・除去のための特別の設備を付加することなく、工業的生産上コストアップとならないような有機樹脂被覆金属板の製造方法および製造装置を提案することである。
すなわち、本発明の課題は、金属板の両端からはみ出した耳部を確実に除去することができる有機樹脂被覆金属板の製造方法およびその製造装置を提供することである。
さらに、本発明の他の課題は、樹脂や金属板に損傷を与えることなく、金属板の両端からはみ出した耳部を確実に除去することができる有機樹脂被覆金属板の製造方法およびその製造装置を提供することである。
加熱溶融した有機樹脂をTダイのダイリップから膜状にして金属板上に直接押し出して被覆する有機樹脂被覆金属板の製造方法であって、
金属板供給手段で長尺帯状の金属板を連続的に繰り出し、
ラミネートロールの直前に設けられた金属板温度測定手段で金属板両端部及び略中央部のそれぞれの温度を測定し、
該金属板温度測定手段で測定したそれぞれの温度値を加熱温度制御手段に入力して、
該加熱温度制御手段で演算した出力値を、
Tダイの直前に設けられた金属板中央部加熱手段に送って該金属板の幅方向略中央部を第1の温度に加熱するとともに、
Tダイの直前に設けられた金属板端部加熱手段に送って該金属板の幅方向両端部を前記第1の温度よりも高い第2の温度に加熱し、
一対のラミネートロールで、該金属板の幅方向両端部よりもはみ出すようにTダイから押し出された樹脂膜を金属板に挟み付けて圧着して被覆し、
金属板の両端部からはみ出た半溶融状態の樹脂部分を押し切って除去することを特徴とする。
(2)本発明の有機樹脂被覆金属板の製造方法は、前記(1)において、
前記金属板の幅方向両端部を加熱する第2の温度が、
被覆する有機樹脂の最も高い融解温度+(10〜50℃)の間の温度範囲であることを特徴とする。
(3)本発明の有機樹脂被覆金属板の製造方法は、前記(1)又は(2)において、
前記加熱温度制御手段は、加熱温度制御手段に入力された前記第1の温度と前記第2の温度とを比較し、
第2の温度が第1の温度以上であるかどうかを判断し、
入力された第2の温度が、加熱温度制御手段に入力された樹脂の融解温度+(10〜50℃)の範囲に入っているか否かを判断することを特徴とする。
(4)本発明の有機樹脂被覆金属板の製造方法は、前記(1)〜(3)のいずれかにおいて、
除去される樹脂部分が押し切られて除去されているかどうかを監視する監視センサーをラミネートロールの直後に設け、
該監視センサーが除去樹脂部分をとらえることができなくなったときに、
ラミネートロール押圧力制御装置に信号を送り、前記樹脂部分の押し切りができていないというという判断をし、
ラミネートロール押圧力制御装置からラミネートロールの押圧力を増す信号をラミネートロール押圧駆動装置に送出し、
ラミネートロール押圧駆動装置はラミネートロールの一方のロールの左右いずれか又は両方のロール端部をラミネート方向に押圧するようにすることを特徴とする。
(5)本発明の有機樹脂被覆金属板の製造装置は、
加熱溶融した有機樹脂をTダイのダイリップから膜状にして金属板上に直接押し出して被覆する有機樹脂被覆金属板の製造装置であって、
長尺帯状の金属板を連続的に繰り出す金属板供給手段と、
ラミネートロールの直前に設けられ金属板両端部及び略中央部のそれぞれの温度を測定する金属板温度測定手段と、
該金属板温度測定手段で測定された温度値が入力され金属板両端部及び略中央部のそれぞれに対する加熱温度を演算しその結果値を出力する加熱温度制御手段と、
Tダイの直前に設けられ該金属板の幅方向略中央部を該加熱温度制御手段からの出力に基づき第1の温度に加熱する金属板中央部加熱手段と、
Tダイの直前に設けられ該金属板の幅方向両端部を該加熱温度制御手段からの出力に基づき前記第1の温度よりも高い第2の温度に加熱する金属板端部加熱手段と、
Tダイから押し出された樹脂膜を金属板に挟み付けて圧着して被覆するとともに金属板の両端部からはみ出た半溶融状態の樹脂部分を押し切る一対のラミネートロールと、
該押し切られた樹脂部分を除去する除去手段と、を備えたことを特徴とする。
(6)本発明の有機樹脂被覆金属板の製造装置は、前記(5)において、
除去される樹脂部分が押し切られて除去されているかどうかを監視する監視センサーを前記ラミネートロールの直後に設け、
該監視センサーが除去樹脂部分をとらえることができなくなったときにラミネートロール押圧力制御装置に信号を送り、
ラミネートロール押圧力制御装置からラミネートロールの押圧力を増す信号をラミネートロール押圧駆動装置に送出し、
該ラミネートロール押圧駆動装置はラミネートロールの一方のロールの左右いずれか又は両方のロール端部をラミネート方向に押圧するようにすることを特徴とする。
また高温に加熱する金属板端部は局部的に加熱するので、この加熱部分のみ後にトリミングして除去することができるので、幅方向で安定した特性を有する有機樹脂被覆金属板を得ることができる。
この際、Tダイから溶融樹脂の膜幅が金属板の幅よりも広くなるように、Tダイのダイリップ幅を設定することにより、溶融樹脂の左右両端部は金属板の両端からはみ出した状態で両樹脂膜が重ね合わされるようになる。
図1は、本発明の実施形態に係る有機樹脂被覆金属板の製造方法を説明する概略側面図である。図2は、本発明の実施形態に係る有機樹脂被覆金属板の製造方法を説明する概略正面図である。
図1、2に示すように、実施の形態の有機樹脂被覆金属板の製造装置は、
加熱溶融した有機樹脂をTダイ8のダイリップから膜状にして金属板1に直接押し出して被覆する装置である。
製造装置は、長尺帯状の金属板1を連続的に繰り出す金属板供給手段13と、
ラミネートロール10の直前に設けられ金属板1の両端部1a、1b及び略中央部1cのそれぞれの温度を測定する金属板温度測定手段7(7a,7b,7c)と、
金属板温度測定手段7で測定された温度値が入力され金属板両端部1a、1b及び略中央部1cのそれぞれに対する加熱温度を演算しその結果値を出力する加熱温度制御手段14と、
Tダイ8の直前に設けられ金属板1の幅方向略中央部1cを加熱温度制御手段14からの出力に基づき第1の温度に加熱する金属板中央部加熱手段3と、
Tダイ8の直前に設けられ金属板1の幅方向両端部1a,1bを加熱温度制御手段14からの出力に基づき第1の温度よりも高い第2の温度に加熱する金属板端部加熱手段5と、
Tダイ8から押し出された樹脂膜2を金属板1に挟み付けて圧着して被覆するとともに金属板1の両端部からはみ出た半溶融状態の樹脂部分2aを押し切って除去する一対のラミネートロール10と、を備える。
この装置は、コイル巻解きロールなどの金属板供給手段13によって、ロール状に巻かれたコイルを巻き解いて、金属板1を長尺帯状の状態にして連続的に繰り出し、
通板される金属板1の両表面に向けてTダイ8から溶融状態の樹脂膜2を押し出しながら、
金属板1を一対のラミネートロール10間に通すことによって、金属板1の両表面に樹脂膜2を被覆するものである。
また、金属板の幅方向両端部のそれぞれは、さらにその後、通板される金属板の左右両端に設けられた金属板端部加熱手段5a、5bによって、第1の温度よりも高い第2の温度に加熱される。
このように、金属板の幅方向の箇所で異なった温度に制御するには、
ラミネートロールの直前に設けられた金属板温度測定手段7で金属板の左右両端部1a,1b及び略中央部1cのそれぞれの温度を、接触式熱電対や非接触式の放射温度計などの温度センサーで測定し(それぞれの箇所をそれぞれ金属板温度測定手段7a,7b,7cで測定する)、
金属板温度測定手段7a,7b,7cで測定したそれぞれの温度値を加熱温度制御手段14に入力して、
加熱温度制御手段14で予め設定された初期値との温度差を演算し、不足分を出力値として出力し、
金属板中央部加熱手段3に送って金属板の幅方向略中央部1cを第1の温度に加熱するとともに、
金属板端部加熱手段5a、5bに送って金属板の幅方向両端部1a,1bを第1の温度よりも高い第2の温度に加熱する。
この場合の第2の温度とは、
被覆する有機樹脂の最も高い融解温度+(10〜50℃)の温度範囲、
より好ましくは、最も高い融解温度+(30〜50℃)の温度範囲である。
なお、2層以上の多層の有機樹脂を金属板に被覆する場合は、
金属板の加熱温度は多層有機樹脂のうち、最も高い融解温度を有する有機樹脂の融解温度+(10〜50℃)、
より好ましくは、最も高い融解温度を有する有機樹脂の融解温度+(30〜50℃)の温度範囲である。
このような温度範囲に規定する理由は、以下のとおりである。
すなわち、金属板の温度が被覆する有機樹脂の最も高い融解温度+10℃よりも低いと、
金属板の左右両端に被覆される樹脂膜が部分的に固化してラミネートロールで押し切り、除去する場合において、樹脂膜が引きちぎられるようにして裂けて亀裂が発生し、その亀裂が製品部分である樹脂膜にまで伝播して欠陥となるおそれがある。
一方、金属板の温度が被覆する有機樹脂の最も高い融解温度+50℃を超えると、ラミネートロールで押し切りにおいて完全に切断されずに端部が糸を引いて残存するようになる。
この糸が再び金属板の端部に付着してラミネートロールで押し切りができなくなるおそれがある。
なお、金属板端部加熱手段5a、5bによって加熱される加熱領域6の幅は、
金属板が加熱により特性が変化することがあり、
その場合は、有機樹脂を被覆した後に金属板をトリミングして除去する必要があるので、
できるだけ狭い方が好ましく、
金属板の幅方向の両端部からそれぞれ10mm以内とすることが好ましい。
このような局部加熱が可能な金属板端部加熱手段5a、5bとしては、金属板に非接触で加熱可能な高周波誘導加熱装置を用いることが好ましい。
本実施の形態において、金属板の幅方向略中央部1cと幅方向両端部1a,1bの温度は以下のようにして予め加熱温度制御手段14によって制御される。
まず、通板する金属板の種類(例えば、ぶりきかアルミニウム合金板か)を加熱温度制御手段14に入力する。
加熱温度制御手段14には、板の種類に応じて加熱する温度をデータベース化してあり、
入力された金属板の種類に応じた信号を金属板中央部加熱手段3に送って、金属板の幅方向略中央部1cを第1の温度に加熱制御する。
また、通板する金属板の種類に応じて幅方向両端部1a,1bの温度(第2の温度)を加熱温度制御手段14に入力するが、加熱温度制御手段14はこの幅方向両端部1a,1bの温度が先に入力された第1の温度と比較し、入力された第2の温度が先に入力された第1の温度以上であるかどうかを判断する。
そして次のステップで、入力された第2の温度が、先に加熱温度制御手段14に入力された樹脂の融解温度+(10〜50℃)の範囲に入っているか否かを判断する。
このようにして、金属板の幅方向略中央部1cと幅方向両端部1a,1bの温度が自動制御される。
被覆する有機樹脂を加熱溶融して吐出するTダイ8,8の下方に送られ、
図示しない押出機などの樹脂加熱溶融手段を用いて加熱溶融させた樹脂膜2を、
金属板1の幅からはみ出るようにネックインさせてTダイ8のダイリップ8aから金属板1上に連続的に押し出し、
一対のラミネートロール10,10を用いて金属板1及び樹脂膜2を挟み付けて圧着被覆する。
図1,2に示すように、Tダイ8のダイリップ8aから押出された溶融状態の樹脂膜2を、ラミネートロール10の直前に設けたプレロール9,9上に一旦落下させた後、ラミネートロール10で金属板1と圧着させることもできる。このようにプレロール上に一旦落下させることにより、樹脂膜の過度のネックインを防止し、さらに樹脂膜の平坦度や厚さを予め均一化させることができる。
除去樹脂部分(耳)12として真空吸引機や巻取り機などの除去手段15を用いて除去される。
その際、除去樹脂部分12が押し切られて除去されているかどうかを監視する監視センサー16をラミネートロール10の直後に設けることによって、常時除去樹脂部分12が正常に押し切られて除去できているかを把握することができる。
上記監視センサー16には、例えばCCDカメラ、赤外線カメラなどの非接触式のものや、接触センサーなどを用いることができる。
そして、監視センサー16が除去樹脂部分12をとらえることができなくなったときには、ラミネートロール押圧力制御装置17に信号を送り、上記樹脂部分2aの押し切りができていないというという判断をし、ラミネートロール押圧力制御装置17からラミネートロール10の押圧力を増すような信号をラミネートロール押圧駆動装置18に送出し、
ラミネートロール押圧駆動装置18はラミネートロール10の一方のロールの左右いずれか又は両方のロール端部をラミネート方向に押圧するようにする。
[金属板]
有機樹脂被覆金属板に用いられる金属板としては、各種の表面処理鋼板、アルミニウム板、アルミニウム合金板、ステンレス鋼板、鋼板、銅合金板などを用いることができる。
特に、アルミニウム板、アルミニウム合金板は有機樹脂の融解温度以上に加熱すると過時効化して被覆基板としての特性が変化してしまうので、本発明の製造方法を適用することで、優れた性質をもった有機樹脂被覆金属板が製造できる。
表面処理鋼板としては、ぶりき、電解クロム酸処理鋼板、電気亜鉛メッキ鋼板、電気亜鉛合金メッキ鋼板、複合電気亜鉛−コバルト−モリブデン合金メッキ鋼板、ニッケルメッキ鋼板、銅メッキ鋼板、溶融亜鉛メッキ鋼板、溶融亜鉛−アルミニウム合金メッキ鋼板、溶融亜鉛−アルミニウムーマグネシウム合金メッキ鋼板、溶融亜鉛−ニッケル合金メッキ鋼板、アルミニウムメッキ鋼板などが適用できる。
錫メッキ鋼板の一例は、0.6〜11.2g/m2 の錫メッキ量を有するブリキ板である。
このブリキ板は、表面に金属クロム換算で、クロム量が1〜30mg/m2 となるようなクロム酸処理又はクロム酸/リン酸処理が行われていることが望ましい。
特に、融点の低い金属である錫を被覆したぶりきを金属板として用いる場合は、錫の再リフローを防止するために有機樹脂を高温に溶融加熱しないで被覆することが重要であり、そのため、金属板や有機樹脂の物性変化を小さくすることができる。
なお、ぶりきを用いる場合、リフロー処理を施してもあるいは施さなくても適用できる。Snメッキ後の化成処理は施しても施さなくても良いが、施す場合、公知のものが適用できる。例えば、クロメート処理(電解処理、浸漬処理含む)、リン酸塩処理あるいはZr処理などが適用できる。
また、融点が比較的低いアルミニウム板あるいはアルミニウム合金板を金属板として使用する場合は、金属板の加熱温度を制御して金属板の変形を防止することができる。
金属板に被覆する有機樹脂としては熱可塑性樹脂を用いることが望ましいが、熱可塑性樹脂としては、押出成形可能で成膜性を有するものであればよい。例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ1−ブテン、ポリ4−メチル−1−ペンテンあるいはエチレン、ピロピレン、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン等のα−オレフイン同士のランダムあるいはブロック共重合体等のポリオレフイン、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、エチレン・塩化ビニル共重合体等のエチレン・ビニル化合物共重合体、ポリスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体、ABS、α−メチルスチレン・スチレン共重合体等のスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニル・塩化ビニリデン共重合体、ポリアクリル酸メチル、ポリメタクリル酸メチル等のポリビニル化合物、ナイロン6、ナイロン6−6、ナイロン6−10、ナイロン11、ナイロン12等のポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等の熱可塑性ポリエステル、ポリカーボネート、ポリフエニレンオキサイド等あるいはそれらの混合物のいずれかの樹脂が適用できる。
原料ポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレートの使用が可能であるが、最高結晶化度を下げることがラミネートの耐衝撃性や加工性の点で望ましいことから、ポリエステル中にエチレンテレフタレート以外の共重合エステル単位を導入することも好ましい。
これらのコモノマーの組合せは、共重合ポリエステルの融点を前記範囲とするものでなければならない。また、トリメリット酸、ピロメリット酸、ペンタエリスリトール等の多官能性単量体を組み合わせで用いることもできる。
(実施例1、比較例1〜2)
[金属板]
有機樹脂を被覆する金属板として、アルミニウム合金板(JIS 5052 H19、厚さ0.3mm)を用いた。
[有機樹脂]
金属板に被覆する有機樹脂として、下記の2層樹脂を用いた。
上層:(エチレンテレフタレート(95モル%)・エチレンイソフタレート(5モル%)、融解温度230℃、IV値0.9)、被覆後の厚み:5μm
下層(金属板に接する層):(エチレンテレフタレート(85モル%)・エチレンイソフタレート(15モル%)、融解温度215℃、IV値0.7)、被覆後の厚み:15μm
実施例1では、アルミニウム合金板の加熱温度は、中央部の温度を240℃、両端部の温度を260℃とした。
比較例1では、アルミニウム合金板の加熱温度は、中央部の温度を220℃、両端部の温度を220℃(端部加熱なし)とした。
比較例2では、アルミニウム合金板の加熱温度は、中央部の温度を230℃、両端部の温度を230℃(端部加熱なし)とした。
実施例1の場合は、アルミニウム合金板の端部温度を、被覆する2層有機樹脂の融解温度の高い方(上層樹脂)の温度=230℃よりも30℃高い260℃としたので、樹脂部分を押し切ることが可能であった。
また、アルミニウム合金板の中央部温度を240℃としたので、アルミニウム合金板も軟化せず有機樹脂被覆金属板としての成形加工性は良好であった。
比較例1〜2の場合は、アルミニウム合金板の端部温度を、被覆する2層有機樹脂の融解温度の高い方(上層樹脂)の温度=230℃よりも低い220℃としたので、樹脂膜が固化し、ラミネートロールで両者を挟み付けても、アルミニウム合金板の両端からはみ出た樹脂部分を押し切ることができなかった。
なお、樹脂の融解温度は金属板加熱温度として判断し、有機樹脂の融解温度は、DSC(Differential Scanning Calorimetryの略字、示差走査熱量計)で測定した融解温度とした。融解温度は、測定器としてパーキンエルマー社製の示差走査熱量計DSC−7を使用し、有機樹脂の試料5mgをセミミクロン天秤で精秤し、窒素ガスを流しつつ、20℃/分の昇温速度で昇温させていき、昇温曲線における吸熱ピークから融解温度を求めた。
[金属板]
有機樹脂を被覆する金属板として、厚さが0.3mmで、Snメッキを3.0g/m2 施した後、リフロー処理を行ったSnメッキ鋼板を用いた。
[有機樹脂]
金属板に被覆する有機樹脂として、下記の2層樹脂を用いた。
上層:(エチレンテレフタレート(95モル%)・エチレンイソフタレート(5モル%)、融解温度230℃、IV値0.9)、被覆後の厚み:5μm
下層:(エチレンテレフタレート(85モル%)・エチレンイソフタレート(15モル%)、融解温度215℃、IV値0.7)、被覆後の厚み:15μm
実施例2では、Snメッキ鋼板の加熱温度は、中央部の温度を230℃、両端部の温度を260℃とした。
比較例3では、Snメッキ鋼板の加熱温度は、中央部の温度を230℃、両端部の温度を230℃(端部加熱なし)とした。
比較例4では、Snメッキ鋼板の加熱温度は、中央部の温度を250℃、両端部の温度を250℃(端部加熱なし)とした。
実施例2の場合は、
Snメッキ鋼板の端部温度を、被覆する2層有機樹脂の融解温度の高い方(上層樹脂)の温度=230℃よりも30℃高い260℃としたので、樹脂部分を押し切ることが可能であった。
また、Snメッキ鋼板の中央部温度を230℃としたので、Snメッキも溶融せず有機樹脂被覆金属板としての成形加工性は良好であった。
比較例3の場合は、Snメッキ鋼板の端部温度を、被覆する2層有機樹脂の融解温度の高い方(上層樹脂)の温度=230℃と同等の230℃としたので、樹脂膜が固化し、ラミネートロールで両者を挟み付けても、Snメッキ鋼板の両端からはみ出た樹脂部分を十分に押し切ることができず連続処理ができなかった。
比較例4の場合は、Snメッキ鋼板の端部温度を、被覆する2層有機樹脂の融解温度の高い方(上層樹脂)の温度=230℃より20℃高い250℃としたので、ラミネートロールで両者を挟み付けてSnメッキ鋼板の両端からはみ出た樹脂部分を押し切ることができたが、Snメッキ鋼板の中央部温度をSnが溶融する温度250℃としたので樹脂被覆金属板としての性能が大幅に低下した。
[金属板]
有機樹脂を被覆する金属板として、アルミニウム合金板(JIS 5052 H19、厚さ0.3mm)を用いた。
[有機樹脂]
金属板に被覆する有機樹脂として、下記の2層樹脂を用いた。
上層:ホモPET(融解温度250℃、IV値0.8)、被覆後の厚み:5μm
下層:(エチレンテレフタレート(85モル%)・エチレンイソフタレート(15モル%)、融解温度215℃、IV値0.7)、被覆後の厚み:15μm
実施例3では、アルミニウム合金板の加熱温度は、中央部の温度を240℃、両端部の温度を270℃とした。
比較例5では、アルミニウム合金板の加熱温度は、中央部の温度を240℃、両端部の温度を240℃(端部加熱なし)とした。
比較例6では、アルミニウム合金板の加熱温度は、中央部の温度を260℃、両端部の温度を260℃(端部加熱なし)とした。
実施例3の場合は、アルミニウム合金板の端部温度を、被覆する2層有機樹脂の融解温度の高い方(上層樹脂)の温度=250℃よりも20℃高い270℃としたので、樹脂部分を押し切ることが可能であった。
また、アルミニウム合金板の中央部温度を240℃としたので、アルミニウム合金板も軟化せず有機樹脂被覆金属板としての成形加工性は良好であった。
比較例5の場合は、アルミニウム合金板の端部温度を、被覆する2層有機樹脂の融解温度の高い方(上層樹脂)の温度=250℃よりも低い240℃としたので、樹脂膜が固化し、ラミネートロールで両者を挟み付けても、アルミニウム合金板の両端からはみ出た樹脂部分を押し切ることができなかった。
比較例6の場合は、アルミニウム合金板の端部温度を、被覆する2層有機樹脂の融解温度の高い方(上層樹脂)の温度=250℃より10℃高い260℃としたので、ラミネートロールで両者を挟み付けてアルミニウム合金板の両端からはみ出た樹脂部分を押し切ることができたが、アルミニウム合金板の中央部温度をアルミニウム合金板が軟化する温度260℃としたので樹脂被覆金属板としての性能が大幅に低下した。
[金属板]
有機樹脂を被覆する金属板として、厚さが0.3mmで、Snメッキを3.0g/m2 施した後、リフロー処理を行ったSnメッキ鋼板を用いた。
[有機樹脂]
金属板に被覆する有機樹脂として、下記の単層樹脂を用いた。
エチレンテレフタレート(95モル%)・エチレンイソフタレート(5モル%)、融解温度230℃、IV値0.9)、被覆後の厚み:20μm
実施例4では、Snメッキ鋼板の加熱温度は、中央部の温度を230℃、両端部の温度を260℃とした。
比較例7では、Snメッキ鋼板の加熱温度は、中央部の温度を230℃、両端部の温度を230℃(端部加熱なし)とした。
比較例8では、Snメッキ鋼板の加熱温度は、中央部の温度を250℃、両端部の温度を250℃(端部加熱なし)とした。
実施例4の場合は、Snメッキ鋼板の端部温度を、被覆する有機樹脂の融解温度温度=230℃よりも30℃高い260℃としたので、樹脂部分を押し切ることが可能であった。
また、Snメッキ鋼板の中央部温度を230℃としたので、Snメッキも溶融せず有機樹脂被覆金属板としての成形加工性は良好であった。
比較例7の場合は、Snメッキ鋼板の端部温度を、被覆する有機樹脂の融解温度=230℃と同等の230℃としたので、樹脂膜が固化し、ラミネートロールで両者を挟み付けても、Snメッキ鋼板の両端からはみ出た樹脂部分を十分に押し切ることができず連続処理ができなかった。
比較例8の場合は、Snメッキ鋼板の端部温度を、被覆する有機樹脂の融解温度=230℃より20℃高い250℃としたので、ラミネートロールで両者を挟み付けてSnメッキ鋼板の両端からはみ出た樹脂部分を押し切ることができたが、Snメッキ鋼板の中央部温度をSnが溶融する温度250℃としたので樹脂被覆金属板としての性能が大幅に低下した。
1a,1b 両端部
1c 中央部
2 樹脂膜
2a 樹脂部分
3 金属板中央部加熱手段
4 ジャケットロール
5(5a、5b) 金属板端部加熱手段
6 加熱領域
7(7a,7b,7c) 金属板温度測定手段
8 Tダイ
8a ダイリップ
9 プレロール
10 ラミネートロール
11 樹脂被覆金属板
12 除去樹脂部分
13 金属板供給手段
14 加熱温度制御手段
15 除去手段
16 監視センサー
17 ラミネートロール押圧力制御装置
18 ラミネートロール押圧駆動装置
Claims (6)
- 加熱溶融した有機樹脂をTダイのダイリップから膜状にして金属板上に直接押し出して被覆する有機樹脂被覆金属板の製造方法であって、
金属板供給手段で長尺帯状の金属板を連続的に繰り出し、
ラミネートロールの直前に設けられた金属板温度測定手段で金属板両端部及び略中央部のそれぞれの温度を測定し、
該金属板温度測定手段で測定したそれぞれの温度値を加熱温度制御手段に入力して、
該加熱温度制御手段で演算した出力値を、
Tダイの直前に設けられた金属板中央部加熱手段に送って該金属板の幅方向略中央部を第1の温度に加熱するとともに、
Tダイの直前に設けられた金属板端部加熱手段に送って該金属板の幅方向両端部を前記第1の温度よりも高い第2の温度に加熱し、
一対のラミネートロールで、該金属板の幅方向両端部よりもはみ出すようにTダイから押し出された樹脂膜を金属板に挟み付けて圧着して被覆し、
金属板の両端部からはみ出た半溶融状態の樹脂部分を押し切って除去することを特徴とする有機樹脂被覆金属板の製造方法。 - 前記金属板の幅方向両端部を加熱する第2の温度が、
被覆する有機樹脂の最も高い融解温度+(10〜50℃)の間の温度範囲であることを特徴とする請求項1に記載の有機樹脂被覆金属板の製造方法。 - 前記加熱温度制御手段は、加熱温度制御手段に入力された前記第1の温度と前記第2の温度とを比較し、
第2の温度が第1の温度以上であるかどうかを判断し、
入力された第2の温度が、加熱温度制御手段に入力された樹脂の融解温度+(10〜50℃)の範囲に入っているか否かを判断することを特徴とする請求項1又は2に記載の有機樹脂被覆金属板の製造方法。 - 除去される樹脂部分が押し切られて除去されているかどうかを監視する監視センサーをラミネートロールの直後に設け、
該監視センサーが除去樹脂部分をとらえることができなくなったときに、
ラミネートロール押圧力制御装置に信号を送り、前記樹脂部分の押し切りができていないというという判断をし、
ラミネートロール押圧力制御装置からラミネートロールの押圧力を増す信号をラミネートロール押圧駆動装置に送出し、
ラミネートロール押圧駆動装置はラミネートロールの一方のロールの左右いずれか又は両方のロール端部をラミネート方向に押圧するようにすることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の有機樹脂被覆金属板の製造方法。 - 加熱溶融した有機樹脂をTダイのダイリップから膜状にして金属板上に直接押し出して被覆する有機樹脂被覆金属板の製造装置であって、
長尺帯状の金属板を連続的に繰り出す金属板供給手段と、
ラミネートロールの直前に設けられ金属板両端部及び略中央部のそれぞれの温度を測定する金属板温度測定手段と、
該金属板温度測定手段で測定された温度値が入力され金属板両端部及び略中央部のそれぞれに対する加熱温度を演算しその結果値を出力する加熱温度制御手段と、
Tダイの直前に設けられ該金属板の幅方向略中央部を該加熱温度制御手段からの出力に基づき第1の温度に加熱する金属板中央部加熱手段と、
Tダイの直前に設けられ該金属板の幅方向両端部を該加熱温度制御手段からの出力に基づき前記第1の温度よりも高い第2の温度に加熱する金属板端部加熱手段と、
Tダイから押し出された樹脂膜を金属板に挟み付けて圧着して被覆するとともに金属板の両端部からはみ出た半溶融状態の樹脂部分を押し切る一対のラミネートロールと、
該押し切られた樹脂部分を除去する除去手段と、を備えたことを特徴とする有機樹脂被覆金属板の製造装置。 - 除去される樹脂部分が押し切られて除去されているかどうかを監視する監視センサーを前記ラミネートロールの直後に設け、
該監視センサーが除去樹脂部分をとらえることができなくなったときにラミネートロール押圧力制御装置に信号を送り、
ラミネートロール押圧力制御装置からラミネートロールの押圧力を増す信号をラミネートロール押圧駆動装置に送出し、
該ラミネートロール押圧駆動装置はラミネートロールの一方のロールの左右いずれか又は両方のロール端部をラミネート方向に押圧するようにすることを特徴とする請求項5に記載の有機樹脂被覆金属板の製造装置。
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