JPH0321333B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は通常の接着剤、溶剤等を用いることな
く、印刷紙等の表面にプラスチツクフイルムを簡
便な手段でラミネートする方法とその方法を実施
する装置に関する。

周知のように紙器、出版物、カード、ポスタ
ー、その他の紙製品等の印刷物等（以下「印刷物
等」という）には、その印刷面の保護、耐水性、
耐油性の付与、更には艶付け、美麗化等の目的に
より、その表面にプラスチツクフイルムをラミネ
ートしたものが多く、このような処理を業界では
「プリントラミ」もしくは「プリントラミネート」
と呼称されている。

従来、かかるプリントラミネートはラミネート
機のコーテイング部において有機溶剤に溶解させ
た接着剤をプラスチツクフイルムに塗布し、乾燥
工程を通して有機溶剤を飛散させた後、プラスチ
ツクフイルムの接着剤塗布面と印刷紙等とを熱圧
着することによりなされている。しかるに上記有
機溶剤を使用する方法では火災の危険性等作業の
安全性の面並びに臭気の発生、大気の汚染等環境
保全の面で問題があり、また省資源の観点からも
好ましくなく、有機溶剤を使用しないですむラミ
ネート方法とその装置が強く要望されていた。ま
た従来法による艶付けは加熱金属ロールと圧着ロ
ール間で熱圧着ラミネートさせる際、接着剤が熱
により軟化し、その結果鏡面加工された加熱金属
ロールによりプラスチツクフイルム表面が平滑化
され、艶が出るようになることを利用したもの
で、当然温度が高い程艶が良くなるわけである。
しかし乍ら従来法によるとプラスチツクフイルム
に塗布された接着剤に含まれる有機溶剤を完全に
除去することが不可能であり、若干の残留溶剤が
あるため、これが熱圧着時に熱により発泡し、見
映えが悪くなり、一方発泡を出来るだけ抑えるた
めには低温域で熱圧着する必要があるが、こうす
ると艶不足になるので、従つて発泡がなく、艶が
出るという両者を満足する条件はなかつた。即ち
従来は発泡も若干あり、艶も若干不足するという
不満足なる製品で我慢せざるを得ず、このことが
製品の品質面での重大な欠点となつていた。

こうした技術背景に鑑み、本発明者らは新規な
プリントラミネート方法を開発し、先に特願昭57
−208760号として出願したが、この要旨は「感熱
接着性樹脂層が積層された複合ポリプロピレン系
フイルムの感熱接着性樹脂層と印刷紙等の印刷面
が合わされるように給送させて、金属ロールとゴ
ムロールにより熱圧着ラミネートさせる方法」で
あり、かかる方法の実施により熱圧着時の発泡と
いう従来課題は解決されたが、艶の面では更に検
討をせまられていた。即ち瞬時に熱圧着するだけ
ではどうしても、艶がもう一つ不充分であり、プ
レス機による艶付けも理論的には可能であるが工
程が複雑化し、能率が疎外される等の問題があつ
て実用化できず、このため熱圧着工程と連続して
艶付けを行い得る新規な方策の検討の必要とされ
ていた。

本発明者らはこれら従来の技術的課題に鑑み、
鋭意研究の結果、熱圧着時の発泡がなく、かつ艶
の良好な、無溶剤性に係るプリントラミネート方
法を発明するに到つたものであり、その要旨とす
るところは、基材フイルム層と感熱接着性樹脂層
からなるプリントラミ用フイルムと印刷紙等とを
ラミネートするに際し、該フイルムと印刷紙等を
基材フイルム層側に配した加熱ロールと印刷紙等
の側に配した圧着ロール間に給送して熱圧着ラミ
ネートすると共に、前記加熱ロール面上を続いて
走行させることにより艶出しを行い艶出しされた
プリントラミ製品を得る点にある。

以下、本発明について詳述する。

本発明に係るプリントラミ用フイルムとは、基
材フイルム層と感熱接着性樹脂層とを有する積層
フイルムのことであり、基材フイルム層としては
ポリプロピレン等のポリオレフイン、ポリエステ
ル、ポリアミド、その他の熱可塑性重合体からな
るものであつて、感熱接着性樹脂層を形成する重
合体より高融点の延伸もしくは末延伸フイルムを
例示でき、好ましくは２軸に延伸されたポリプロ
ピレン系フイルムを例示できる。このさい前記し
た２軸延伸ポリプロピレン系フイルムとは、沸騰
ｎ−ヘプタン抽出残分90％以上のポリプロピレン
単独重合体、α−オレフイン含有量が５モル％以
下のプロピレン−α−オレフイン共重合体、ある
いはトータルのプロピレン含有量が95モル％以上
となるような配合のプロピレン単独重合体とプロ
ピレン−α−オレフイン共重合体の混合物からな
るものが好ましく、更には本発明に係るフイルム
を製造するさい生じるフイルム屑を混合した上記
ポリプロピレン系樹脂からなるものが好ましい。
基材フイルム層の厚さは特に制限はないが、通常
10〜20μ厚程度のものが好んで用いられ、また基
材フイルム層中に着色や表面処理を施したもの
や、滑材、アンチブロツキング剤、安定剤、紫外
線吸収剤、帯電防止剤等を添加したものも、必要
に応じ利用に供し得る。

また、以上の基材フイルム層に積層される感熱
接着性樹脂層とは基材フイルムより融点が低い無
溶剤タイプのものならば特に制限はないが、例え
ばポリエチレンもしくはエチレンを少なくとも70
重量％含む共重合体、またはトータルのエチレン
含有量が70重量％以上となるような重合体の混合
物を例示できる。このさいエチレンと共重合され
る単量体については、特別な制限はなく、エチレ
ンと共重合可能な単量体であれば良い。例えばプ
ロピレン、ブテン−１、ヘキセン−１、酢酸ビニ
ル、アクリル酸エチル、アクリル酸等が例示でき
る。また共重合後加水分解や金属イオンによる架
橋等により変性させたものや、無水マレイン酸等
をグラフト重合させたものも利用に供し得る。し
かしトータルのエチレン含有量が70重量％未満の
場合では、フイルム製造工程やスリツト工程で発
生するフイルム屑を基材フイルム層の例えはポリ
プロピレン層にリターンして再利用することがで
きにくく、省資源の観点から好ましくない。

なんとなれば、これらを敢えてリターンした場
合では、透明性、すべり性、寸法安定性等が大幅
に悪化し、ポリプロピレン系フイルムとして実用
に耐えないものが生起されるおそれもあるからで
ある。従つてトータルのエチレン含有量は最低70
重量％、さらにいうと85重量％が望ましい範囲と
して例示できる。勿論前記したリターンを考慮し
ない場合は、かかる範囲から外れても利用に供し
得ることは言うまでもない。なお、感熱接着性樹
脂層中に滑剤、アンチブロツキング剤、安定剤、
着色剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、他の熱可塑
性重合体等を透明性や熱接着性等の諸々の要求や
品質を損なわない範囲内で添加したものも本発明
の利用に供されることはいうまでもない。

本発明に係る基材フイルム層と感熱接着性樹脂
層とからなる積層フイルムであるプリントラミ用
フイルムを製造する方法は、公知の如何なる手段
を用いても良い。感熱接着性樹脂層の厚さは、印
刷紙表面の平滑度、必要とする接着強度等により
適宜選定すれば良いが、通常１〜5μが好ましい。
5μ以上の厚さのものの使用も妨げないが、不必
要な層厚となる。

感熱接着性樹脂層は、特に制限はないが、印刷
紙等との熱接着性を付与するため、表面処理が施
されることが望ましい。かかる処理方法としては
化学薬品処理、フレーム処理、コロナ放電処理等
の一般的なものが例示できるが、特にコロナ放電
処理が効果的で、中でも酸素濃度20.9容積％未満
の窒素雰囲気下でコロナ放電処理を行うことが更
に効果的である。この際窒素雰囲気中の残存酸素
濃度は空気中の酸素濃度とされる20.9容積％に達
しない20.9容積％未満で効果が認められ、残存酸
素濃度が低ければ低い程効果は大きく、好ましく
は５容積％以下である。コロナ放電処理強度及び
処理時のフイルム温度等は所望の接着強度に応じ
適宜に選択すれば良いが、通常30〜150w・分／
m²、室温〜90℃程度が好適である。窒素雰囲気下
にする方法は公知のいかなるもので良く、例えば
コロナ放電処理機構全体をボツクスで囲み、中の
空気を窒素ガスで置換する方法、コロナ放電部に
スリツト等から窒素ガスを吹付ける方法等が例示
できる。また感熱接着性樹脂層に必要に応じ施さ
れる表面処理は積層前に行われるも、積層後に行
なわれるも特に制限がない。また、本発明に係る
プリント用フイルムは基材フイルム層の上に適宜
の素材からなるフイルム層を積層してもよいし、
基材フイルム層と感熱接着性樹脂層の間に適宜の
熱可塑性重合体層、例えばプロピレンリツチのポ
リプロピレン系共重合体等からなる中間層を介在
させて３層構造もしくはそれ以上の構造としても
よいことは勿論である。

次に本発明の好ましい方法について、第１図に
１例をした装置に基づき説明する。図において８
は給紙部を示しており、印刷の施された印刷紙
等、本例では印刷紙片４が印刷面を上にして載置
台９に乗せられ、載置台９は昇降自在で最上位の
印刷紙片４が常時コンベア16面と略水平になるよ
うな状態に調整されている。そして印刷紙片４は
第２図に示すように対向する端部が順次重ね合わ
された状態になるように真空吸着装置（図示省
略）の作用で稼働するコンベア１６上に配され、
かかる状態のもとに順次圧着部１０に給送される
のである。前記圧着部１０は本例では加熱ロール
６、圧着ロール７及び補助圧着ロール１１の組か
らなつており、加熱ロール６の径は600mm、圧着
ロール７及び補助圧着ロール１１の径は夫々250
mmである。本発明に係るプリントラミ用フイルム
１は第３図にその断面が示されているように基材
フイルム層２と感熱接着性樹脂層３からなるもの
で、該フイルム１はロール状に巻かれて圧着部１
０の上部に配置され、この部分からガイドロール
１２を通つて、その感熱接着性樹脂層３が印刷紙
片４の印刷面と合わされるように、かつ基材フイ
ルム層２が加熱ロール６側に、印刷紙片４が圧着
ロール７側になるように供給されることにより、
印刷紙片４とプリントラミ用フイルム１は瞬時に
熱圧着ラミネートを施されるのである。この際、
圧着部１０の温度と圧力は感熱接着性樹脂層３の
熱感受性や印刷紙片４の性質、艶出効果等により
適宜に定めればよいが、好ましくは温度は80〜
160℃、線圧20〜120Kg／cm程度が良い。こうして
加熱ロール６と圧着ロール７で熱圧着されたプリ
ントラミネートの施された印刷紙片４（以下「プ
リントラミ粗製品」５と称す）は続いて前記加熱
ロール６のロール面を半周程走行することによ
り、この部分で艶出しが施されてプリントラミ製
品５′とされた後、更に補助圧着ロール１１のロ
ール面を走行し、次工程に進行して行くのであ
る。この際補助圧着ロール１１は必要に応じ設け
れば良く、加熱ロール６と補助圧着ロール１１間
の圧力については適宜設定すれば良いが、好まし
くは線圧20〜120Kg／cm程度でよく、かかる補助
圧着ロール１１を使用する主な目的は、プリント
ラミ用フイルム１の印刷紙片４とが艶出し工程で
剥離し易いのを防ぎ、スムースにプリントラミ粗
製品５を次工程に送るためである。若しこの補助
圧着ロール１１が設けていないと、加熱ロール６
からプリントラミ製品５′が離れて次工程に進む
際、加熱ロール６側に、その回転力のため第６図
イに示す矢印１３の如く引き寄せられため、印刷
紙片４と感熱接着性樹脂層３とが、矢印１４の如
く部分的に剥離するおそれがある。これに対しこ
の補助圧着ロール１１があり、かつラミ製品５′
をロール１１のロール面上を走行させると、第６
図ロに示す如く走行方向の矢印１５に示す張力に
より、ラミ製品５′が補助圧着ロール１１側に引
き寄せられるため、印刷紙片４と感熱接着性樹脂
層３の接着力は向上することはあり得るが、剥離
は起こらないのである。勿論加熱ロール６の温度
等により補助圧着ロール１１を必要としない場合
もあり得ることは当然である。

かくして圧着部１０を通つたプリントラミ製品
５′は冷却ロール１９，２０により冷却されて巻
取部１８に入ることになる。この際、印刷紙片４
は個々にはその端部が重なり合つているのみで連
続状となつていないが、プリントラミ用フイルム
１は一体の連続した長尺物であるため、該フイル
ム部分を印刷紙片４の長さに合わせて切り離す必
要がある。切り離し部分は通常第４図に示す矢印
ｃ部分で行なうが、この部分にミシン目を入れた
り、切り込みを入れることは自由であり、こうし
ておいて巻取後、人為的に引つ張つて個々のプリ
ントラミ製品に仕上げても良い。従つてプリント
ラミ用フイルムは横方向にさけ易い材質のものが
好ましく、基材フイルム層２として前記した２軸
延伸ポリプロピレン系フイルムを用いる場合、こ
うした条件に合致するが、このことも特に制限は
なく自由である。ミシン目や切り込みは周知の方
法で行えば良く、例えば冷却ロール間で行えは良
い。またミシン目に切り込みを入れた後、速度の
異なるロール間を通して連続的に切り離し、その
まま積み重ねてもよく、これら切り離し方法は周
知の方法を適宜に応用して実施すれば良い。本例
における加熱ロール６としては特に制限はない
が、通常加熱可能な金属ロールが用いられ、好ま
しくは硬質のクロームメツキの施された鏡面仕上
げのものが艶付けの面から良好である。圧着ロー
ル７及び補助圧直ロール１１についても特に制限
はないが、通常のゴムロール、不織布ロール等が
用いられるが、好ましくはゴム硬度70〜95程度の
ゴムロールがよい。

次に本発明方法の他の実施態様を第７図イ，
ロ，ハにより説明する。第７図イは第１図例にお
ける補助圧着ロール１１を具備せず、その代りに
ガイドロール２１が設けられており、熱圧着され
たプリントラミ粗製品５は加熱ロール６の周面上
を適宜走行しガイドロール２１を通つて次工程に
送られる構成となつている。従つてラミ粗製品５
はロール１６の周面上を走行する際艶付けが施さ
れる製品５′となつて次工程に送られる。この際、
ガイドロール２１は必要ならば、位置の調節が可
能のように上下、左右に調節自在とすると便利
で、例えば印刷紙等の材質、厚み、送り速度等に
より、ガイドロール２１の位置を適宜に調節し、
プリントラミ粗製品５が加熱ロール６上を走行す
る距離を可変とすることにより、所望の艶出し効
果を得るようにしてもよい。ガイドロール２１と
しては回転ロール、内部に水等を通してなる冷却
ロール、固定ロール、その他適宜でよいが、製品
のカール防止効果を考慮すると固定ロールがより
好ましい。即ち、プリントラミ製品５′はプリン
トラミ用フイルム１が熱圧着時の熱収縮のために
若干、フイルム側にカールする傾向があり、これ
を直すには、上記ガイドロール２１として固定ロ
ールを用いると、通過時に印刷紙等の側からしご
くような操作が加わるので、このため前記固定ロ
ールを用いるとカール防止の面でより望ましいこ
とが解る。このようにガイドロール２１の位置を
適宜に調節し、プリントラミ粗製品５が加熱ロー
ル６上を走行する距離を適宜に変えることによ
り、所望の艶出し効果が容易に得られるのであ
る。第７図ロは圧着ロール７と補助圧着ロール１
１の間に加熱ロール６に接しないようにガイドロ
ール２３が配されており、熱圧着されたラミ粗製
品５は圧着ロール７の後位と補助圧着ロール１１
の前位において加熱ロール６の周面上を適宜走行
し、ここで艶付けが施されてラミ製品５′となつ
て次工程に送られる。このような構成をとれば、
例えば薄く皺のより易い印刷紙片４でも皺が発生
しがたいという利点もある。この際、必要ならば
ガイドロール２３についても前記ガイドロール２
１と同様にその位置を適宜に調節できるようにし
てもよい。

第７図ハは圧着ロール７と補助圧着ロール１１
との間に第２圧着ロール７′が付設された構成で
あり、、この第２圧着ロール７′の材料、圧着力そ
の他の構成については適宜設計採択でき、例えば
圧着ロール７と同様のもので、同様に条件に設定
すれば良い。

以上の通り、本発明方法につき詳細に説明して
きたが、これは本発明の好ましい実施態様であ
り、本発明の精神を逸脱しない限り記載内容に制
限を受けるものではないことは勿論である。

＜実施例＞ 結晶性ポリプロピレンの溶融押出フイルム（厚
さ750μ）を130℃においてロール延伸機により縦
方向に５倍に延伸し、次いで該一軸延伸フイルム
上に低密度ポリエチレン100重量部とエチレン含
有量90重量％のエチレン−酢酸ビニル共重合体
100重量部の混合物からなり感熱接着性樹脂を厚
さ30μになるように溶融押出ラミネートさせ、し
かる後160℃にて横方向に10倍に延伸して２軸延
伸ポリプロピレンフイルム層（基材フイルム層）
15μ、感熱接着性樹脂層３μの積層フイルムを
得、感熱接着性樹脂層表面液を残存酸素濃度0.05
容積％の窒素雰囲気下でフイルム温度50℃、処理
強度30w・分／m²でコロナ放電処理することにな
り、プリントラミ用フイルム１を得た。こうして
得たフイルム１をスリツターにより巾780mm、長
さ2000ｍにスリツトし、３インチ紙管に巻き上げ
た。この紙管にロールアツプされたロール状フイ
ルムを第１図に示す装置の繰出部２２にセツトし
た。しかる後、給紙部８から長さ540mm、巾786mm
の印刷紙片４を印刷面を上にして前記の通りコン
ベア１６上に給紙させ、他方上部から繰り出され
るプリントラミ用フイルム１の感熱接着性樹脂層
３と印刷紙片４の印刷面が合致され、かつ基材フ
イルム層２が加熱ロール６側に、印刷紙片４が圧
着ロール７側になるように供給されることによ
り、前記第１図の如く圧着部１０により熱圧着ラ
ミネートされる。この際加熱ロール６は温度120
℃で、表面に硬質クロームメツキが施され、かつ
鏡面仕上げが施されたもので、圧着ロール７はゴ
ム硬度が90度のゴムロールを用い、圧着圧力は線
圧100Kg／cmであつた。続いて熱圧着されたプリ
ントラミ粗製品５は加熱ロール６のロール面を走
行して艶が施されてラミ製品５′となり、これが
補助圧着ロール１１を捲回して冷却ロール１９に
達し、第４図の矢印ｃに示す印刷紙片４のつなぎ
部をカツターにより適宜な切れ目を付与し、更に
冷却ロール２０を通つて巻き取り部１８に達し、
連続的に巻き上げられる。このラミネート装置の
スピードは20〜30ｍ／minでありかなりの早さで
連続的に艶のある美しいプリントラミ製品を作成
することができた。

以上の通り、本発明によると高速運転が可能な
上に美麗な艶のあるプリントラミ製品の作成が可
能となり、従来の溶剤タイプ接着剤を用いる方法
に比して得られる製品の品質は格段に優れてお
り、また先に提案したものの欠点をも改良したも
のとしてその効果は著大である。

特に本発明ではプリントラミ用フイルムと印刷
紙等とをラミネートするに際し、加熱ロールと圧
着ロールとの間を通過させ、前記加熱ロールのロ
ール面を続いて走行させるものであるから、該加
熱ロールは圧着部材と艶出し部材として機能し、
従つて装置がコンパクトになるという効果もあ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施する装置の１実施
例を示す側面図、第２図は印刷紙片の給送状態を
示す平面図、第３図はプリントラミ用フイルムの
断面図、第４図はプリントラミ製品の側断面図、
第５図は第４図のＡ−Ａ戦断面図、第６図イ，ロ
は補助圧着ロールの作用を示す説明比較図、第７
図イ，ロ，ハは本発明の他の実施態様説明図であ
る。 １……プリントラミ用フイルム、２……基材フ
イルム層、３……感熱接着性樹脂層、４……印刷
紙等（印刷紙片）、５……プリントラミ粗製品、
５′……プリントラミ製品、６……加熱ロール、
７……圧着ロール、１０……圧着部、１１……補
助圧着ロール。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 基材フイルム層と感熱接着性樹脂層からなる
   プリントラミ用フイルムと印刷紙等とをラミネー
   トするに際し、該フイルムと印刷紙等を基材フイ
   ルム層側に配した加熱ロールと印刷紙等の側に配
   した圧着ロール間に給送して熱圧着ラミネートす
   ると共に、前記加熱ロールのロール面上を続いて
   走行させることにより艶出しを行い艶出しされた
   プリントラミ製品を得ることを特徴とするプリン
   トラミネート。