JP7411439B2 - 複合シートの製造方法 - Google Patents
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Description
高吸収性ポリマー粒子等の粉体が飛散することを防止することに関し、特許文献2には、粉体の供給に先立って、不織布からなるシートを起毛させることが記載されている。また特許文献3には、接着剤を塗工した2枚の不織布シートを、該接着剤の塗工面どうしを対向させた状態で静電場に供給し、該静電場において、2枚の不織布シート間に吸水性樹脂粉末を供給することが記載されている。特許文献3によれば、静電場に供給された吸水性樹脂粉末は、静電力によって誘電分極し、2枚の不織布シートそれぞれの外側に配された電極の方に引き寄せられ、不織布シートの接着剤の塗工面に接着される。
シート搬送工程、接着剤塗工工程及び粉体供給工程を有しており、
前記2枚のシートは、平均摩擦係数が異なっており、第1のシートと、該第1のシートより平均摩擦係数が小さい第2のシートであり、
前記接着剤塗工工程においては、接着剤を、少なくとも第1のシートに塗工し、且つ第1のシートと第2のシートとが重なる領域の面積に対する前記接着剤の塗工面積の割合が、第1のシートの方が第2のシートよりも大きくなるように塗工し、
前記粉体供給工程においては、第1のシートと第2のシートとの合流部に向かって搬送される第1のシートと第2のシートとのなす角が90度以下であるV字状の搬送区域に、前記粉体を、鉛直方向に沿って落下させて供給する、複合シートの製造方法を提供するものである。
図1は、本発明の製造方法により製造される複合シート10の一例を示す図で、長尺状の複合シート10から、その平面視における一部分を切り出して示した図である。図1においては、複合シート10や2枚のシート1,2それぞれの厚みに対して粉体4の大きさを大きく誇張して示してある。
本実施態様で製造する複合シート10においては、2枚のシート1,2間に粉体4が固定されている。粉体4は、接着剤3を介して固定されていることが好ましい。2枚のシート1,2どうしは、接着剤3によって互いに接合されている。複合シート10における接着剤3は、後述するように、2枚のシート1,2それぞれの相対向する面(粉体4の配置面)に所定のパターンで塗工されている。
平均摩擦係数は、KES-FB4表面試験機(カトーテック株式会社製)を用いて測定する。第1のシート、第2のシートから20cm×20cmの試験片を切り出し、試験台にとりつける。次に、試験片上に接触子により5kPa(50gf/cm2)の荷重を加えた状態下に、その接触子を0.1cm/sの一定速度で水平方向に3cm移動させる。移動領域の摩擦係数及び摩擦係数の平均偏差を縦方向に3点計測し、その平均値をシートの平均摩擦係数とする。
ここで、両シート1,2が重なる領域Rとは、後続する合流部12において第1のシート1と第2のシート2とを合流させて得られる長尺状の複合シート10を平面視したときに、第1のシート1と第2のシート2とが重なっている領域Rを意味する(図8(a)~(c)参照)。
〔シートが重なる領域の面積の測定方法〕
第1のシート1および第2のシートを重ねた際、第1のシート1および第2のシートの幅方向の長さのうちより小さい幅方向の長さと、長手方向の所定長さを乗算することで求めることが出来る。
〔接着剤の塗工面積の測定方法〕
シート1,2の塗工面積は、同一の形状及び面積を有する両シート1,2を、シートの重ならない部分が生じないように積層して比較するものとする。接着剤3の塗工面積は、例えば各シート1、2の接着剤3が付着している側の面に対して、インクトナー等を用いて接着剤3の存在部位を可視化し、その部位の面積を画像処理ソフト等を用いて、それぞれ算出することができる。複合シート10を測定対象としたときに、接着剤3の存在部位の識別が困難である場合、コールドスプレーなどを用いて両シート1,2をそれぞれ剥離し、剥離した各シート1,2に対して上述した方法を適用してもよい。
搬送区域Vは、合流部12に向かって搬送される第1のシート1と、合流部12に向かって搬送される第2のシート2とにより形成される。搬送区域Vを形成する方法は斯かる方法に制限されない。
〔第1のシートと第2のシートとのなす角の測定方法〕
合流部12に向かう第1のシート1と第2のシート2を搬送方向の側面からカメラで撮影し、画像処理ソフト等を用いて測定することが出来る。その他、第1のシート1と第2のシート2に分度器を当てて直接測定することが出来る。
本実施態様に用いた製造装置100においては、搬送区域Vの鉛直方向Z上側に、粉体4を供給する粉体供給手段40が配されている。製造装置100は、粉体供給手段40として、供給管41を有する粉体供給装置40を備えており、供給管41の先端部に供給口42を有している。粉体供給手段40は、供給した粉体4がCD方向に飛散することを抑制するための飛散抑制手段を備えていることが好ましい。製造装置100には、前記の飛散抑制手段として、前述した供給口42におけるCD方向の両側それぞれに飛散防止ガイド60が設けられている(図7参照)。CD方向は、第1のシート1の搬送方向及び第2のシート2の搬送方向それぞれと交差する方向、好ましくは直交する方向である。
本実施態様では、粉体供給装置40の供給口42から粉体4を落下させることにより、該粉体4が、搬送区域Vを搬送される第1のシート1及び第2のシート2の一方又は両方の上に落下し、第1のシート1と第2のシート2とが合流して重ね合わされる際に、粉体4が、第1及び第2のシート1,2の間に挟み込まれる。そして、粉体4が第1及び第2のシート1,2の間に挟み込まれることにより、粉体4が、第1及び第2のシート1,2の間に接着剤3を介して固定された複合シート10が製造される。
このようにして製造された複合シート10は、後続の工程により、例えば所望の形状に切断してもよい。
しかも、平均摩擦係数の大きいシートは、該シートに粉体がぶつかったときに、該粉体が跳ね返り飛散し易いところ、本実施態様においては、平均摩擦係数が大きい方のシートである第1のシート1に、平均摩擦係数が小さい方のシートである第2のシート2よりも塗工面積が大きくなるように接着剤3を塗工している。そのため、第2のシート2に比して粉体4を飛散させ易い第1のシート1において、供給された粉体4が第1のシート1に接着剤3を介して固定され易くなり、第1のシート1にぶつかった粉体4が飛散することを防ぐことができるようになっている。
以上のように、本実施態様の製造方法によれば、合流部12に向かって搬送される第1及び第2のシート1,2どうしのなす角や、両シート1,2への接着剤3の塗工の仕方を調整するという簡便な方法により、第1及び第2のシート1,2間に供給された粉体4が、両シート1,2間の外側に飛散することを防ぐことができる。
前記領域Rの面積Sに対する第2のシート2の接着剤3の塗工面積S2の割合S2/Sは、複合シート10の通気性、透湿性、通液性を確保する観点から、上記の割合S1/S以下であり、好ましくは30%以下、より好ましくは20%以下、更に好ましくは10%以下である。塗工面積S2の割合S2/Sは0%でも良い。すなわち第1のシート1のみに接着剤3を塗工し、第2のシート2には接着剤3を塗工しなくても良い。
〔合流部に向かって搬送されるシートと鉛直方向とのなす角の測定方法〕
合流部12に向かって上部から錘付きの糸を垂らし基準線を設ける。糸を垂らした状態で、合流部12に向かう第1のシート1と第2のシート2を搬送方向側面からカメラで撮影し、錘付きの糸の伸びる方向を鉛直方向として、画像処理ソフト等を用いて測定することが出来る。
粉体4の落下位置Z1は、例えば、合流部12の位置であってもよいし(図6(a)参照)、合流部12よりも第1のシート1側に位置していてもよいし(図6(c)参照)、合流部12よりも第2のシート2側に位置していてもよい(図6(b)参照)。
本実施態様では、第1のシート1の方が、第2のシート2に比して接着剤3の塗工面積が広いため、第1のシート1の方が、第2のシート2に比して、粉体4を固定し易くなっている。したがって、粉体4の落下位置Z1は、粉体4がより固定され易い第1のシート1側に位置していることが、粉体4の飛散を防止する観点から好ましい。
また、本実施態様では、ガイド幅W2よりも、第1のシート1における接着剤3の塗工幅D1の方が広いことが好ましい。ガイド幅W2よりも塗工幅D1の方が広いことにより、粉体4が、第1のシート1における接着剤3の未塗工部分に落下することを防ぐことができ、粉体4が第1のシート1に固定され易くなる。
本実施態様においては、供給幅W1、ガイド幅W2、塗工幅D1の順に広くなっていることがより好ましい。供給幅W1、ガイド幅W2、塗工幅D1の各幅は、CD方向の長さである。
第1のシート1と第2のシート2とは、互いに同じであってもよく、異なっていてもよい。粉体4としては、吸水性ポリマーの粒子、砂糖、活性炭、小麦粉、ポリエチレンペレット、ポリプロピレンペレット、ポリエチレンテレフタレートチップ、ポリカーボネートチップ、ポリエチレングラニュール、ポリアクリル酸ブチルビーズ等の有機物の粉粒体や、金属粉、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、ガラス、石灰等の無機物の粉粒体等が挙げられる。
また、本実施態様のように、接着剤3を塗工した第1及び第2のシート1,2の搬送方向をロール51,52により方向転換させる必要は必ずしも無い。接着剤3を塗工した第1及び第2のシート1,2を、両シート1,2の搬送方向を方向転換させずに、そのまま合流部12に向かって搬送してもよい(図9(a)参照)。また、第1及び第2のシート1,2の何れか一方のシートの搬送方向のみを方向転換させてもよい(図9(b)及び(c)参照)。
1 第1のシート
2 第2のシート
3 接着剤
4 粉体
12 合流部
100 製造装置
30 接着剤塗工手段
40 粉体供給手段
51,52,53 ロール
Z 鉛直方向
Claims (5)
- 2枚のシート間に粉体が固定された構成の複合シートの製造方法であって、
シート搬送工程、接着剤塗工工程及び粉体供給工程を有しており、
前記接着剤塗工工程前において、前記2枚のシートは、平均摩擦係数が異なっており、第1のシートと、第1のシートより平均摩擦係数が小さい第2のシートであり、
前記接着剤塗工工程においては、接着剤を、少なくとも第1のシートに塗工し、且つ第1のシートと第2のシートとが重なる領域の面積に対する前記接着剤の塗工面積の割合が、第1のシートの方が第2のシートよりも大きくなるように塗工し、
前記粉体供給工程においては、第1のシートと第2のシートとの合流部に向かって搬送される第1のシートと第2のシートとのなす角が90度以下であるV字状の搬送区域に、前記粉体を、鉛直方向に沿って落下させて供給する、複合シートの製造方法。 - 前記V字状の搬送区域において、前記合流部に向かって搬送される第1のシート及び第2のシートそれぞれと鉛直方向とのなす角が何れも2.5度以上45度以下である、請求項1に記載の複合シートの製造方法。
- 第1のシートは、第1のシートと第2のシートとが重なる前記領域の面積に対する前記接着剤の塗工面積の割合が70%以上である、請求項1又は2に記載の複合シートの製造方法。
- 第2のシートは、第1のシートと第2のシートとが重なる前記領域の面積に対する前記接着剤の塗工面積の割合が30%以下である、請求項1~3の何れか1項に記載の複合シートの製造方法。
- 前記粉体の落下位置が、水平方向において、前記合流部よりも第1のシート側に位置している、請求項1~4の何れか1項に記載の複合シートの製造方法。
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