JPH03284935A - エンボス加工された熱可塑性樹脂シートの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、可塑化ポリビニルブチラール等の常温で粘着
性の昌い樹脂の製造に好適に用いられる、ニジポス加工
された熱可塑性樹脂シートの製造方法ｒ−関する〇 （従来技術） 自動車や建築物の窓等に使用されている積層ガラスは、
通電、２枚のガラス板間に粘着性の高い可塑化ポリビニ
ルブチラール樹脂からなる中間膜が介在され、強度が大
で破損しても値片が同曲に飛散することのないようケこ
されている。

この様な中間膜の製造には、一般に、押出成形の後、保
管時のブロッキングを防とし又積層ガラス製造時の脱気
性を硫体する為に、エンボス加工を行って表［！０に微
細な凹凸を形成する方法が採用されている。

例えば、■時開ｇｅ６１−６１８３５号公報には、第３
図に示す如く、シート成形用金型２１から横方向に押出
した熱溶融樹脂を冷却プレスロール２２．２３及び温Ｊ
！＃整ロール２４．２５．２６．２７に導いてシート表
面を冷却した後にエンボスロール２８．２９にてエンボ
ス加工を行う方法が開示されている。尚、３０．３１Ｆ
ｉ引取りロールである。

又、■特公昭４６−３５５１９号公報には、既製のポリ
ビニルブチラールシートを液浴中のエンボスロールに尋
いてエンボス加工を行つ方法が一層されている。

しかし乍ら、■（特Ｗ＠昭６１−６１８３５号）の方法
では、樹脂シートがエンボスロール２８．２−９の間を
通過する際に巻き付いたり、所謂パンクマークが発生し
てシートの外観が不Ｊ！になったりする場合があった。

これらの不都合は各ロール、特にエンボスロール２８．
２９の温度を高い精度で調整し、引取リロール３０の速
度をエンボスロール２９より梢速くすることにより多く
の場合解決できるが、得られるｍ脂シートの厚さの精度
及び／又は表面粗さ精度（換言する七ロールエンボスの
形状が正しく高い転写率で転写され、エンボスムラがな
いこと、以下同じ。）はより一層の改善を要するもので
あった。

又■（特公昭４６−３５５１９号）の方法では、エンボ
スロールとシート表面のｍｃ常に浴液が存在する為、ロ
ール表面上′！Ｒ＆シートとが相対的に滑ることとなり
、実用上充分に満足できる表面粗さ精度を有するシート
を得るのは困難であった。

（発明が解決しようとする＃題） 本発明の目的は、エンボス加工された熱可塑性樹脂シー
トの１肥従来の製造方法の間馳点に鑑み、ｍ指シートの
厚さ精度及び表面粗さ精度の高いエンボス加工された熱
可塑性［６シートを、製造安定性が高く、しかも高速で
製造するこ七の可ｉ１Ｅな熱可塑性樹脂シートの製造方
法をＩ！供することにある。

本発明者ＩＩＦｉ上記目的を達成すべく鋭意検討した結
果、次のような知見を得た。

卸ち上ε■の方法では、押出し直後の溶１Ｉ１１＃ｌ＋
ｉｔ冷却プレスロール２２．２３によって冷却するが、
押出し速Ｘを大にすればする程、シートの内部の樹脂Ｆ
！冷却不充分のままエンボスロール２８．２９に送給さ
れる。

一方、シートのロールへの巻き付き防止のた゛め（引き
取りロール３００回転速度はエンボスロール２９よりも
高く設定されている。従って、シートがニジボスロール
２９かう引Ｉ！？ロール３０へ移行する際の剥離点が、
微視的に艶れは一定ぞず、剥離状筈が不均一となり、シ
ートの表面粗さ精度や−シートの厚さ精度に悪影響を与
えていると推察される。

又一般に、通常の４を型から押出された直後のシートが
、中方向中央部の温度が最も高く両端部が最も低いとい
う温度分布を何していることは良く知られている事実で
あり、■の方法におイテ４１Ｊｌプレスロール２２．２
３の冷却能力が充分ではないので、巾方向に温度分布を
有し＋ｔ　ｔ　樹脂シートがエンボスロールに送られる
ことも上記と同様の悪影′會を及ぼ・していると推察さ
れる。

本発明はこれらの知見の下に完成されたものである。

（１１題を解決するための手＃） 本発明のエンボス加工さ・れた熱可是性樹脂シートの製
造方法は、金型からシート状に押出されただ融熱可塑性
樹脂を水浴中に導いて冷却した後に該シートの表面を加
熱し、工−ンボスロールｔこ送給して、表向温度が内部
の＃Ａ度よりも高く、且つ乾燥した状塾にある該シート
に工〉ボス加工する点ｔこ特徴を有し、このことりこエ
リ上記目的が達成される。ｄｉＩら、押ｄびれた直後の
溶＠熱可塑性檎駈を、大気下の冷却ロール１こ比して格
段會こ高い冷却能力１に有する水浴中に得くことにより
樹脂の内部迄充分ｌこ均−ｌこ冷却し、その後該シート
の表面を加熱するので、工〉ボスロールｌこよるエンボ
ス加工時は比較的シート中方向のＬ度差が小さい。

しかも表ｔｈｌ温度が内部の温度より品くなきれており
、礼燥状１でエンボスを付与するので、ロールエ〉ボス
の形状が１懺に高い転写率でムラなく転写されると共に
、エンボスロールから引取りロールへの移行が円滑に行
われる。

以上のことが相俟って、本発明ｔこよれはシートの厚さ
精度及び表面粗さ８度の高いエンホス加工された熱可塑
性樹脂シートをロールへの巻き付き等のトラブル熊く、
しかも高速で製造することが可能なのである。

本発明に２いて用いられる熱可塑性樹脂の種類は側光ば
、ホリビニルプチラール樹脂に代表サレルポリビニルア
セタール系樹脂やエチレン−酢酸ビニル共１合体に代表
されるエチレンの共１合体、ポリオレフィン、ポリアミ
ド、アクリル樹脂、ポリエステルｌＲ駈等が挙けられる
。

中でもポリビニルアセタール系樹脂、特に可塑剤が２０
〜６０重量Ｓ（樹脂１００重量部に対又、このときのポ
リビニルブチラール樹ＦｉＩは、ブチラール化度が５５
〜８０モル％、重合度が５００〜３０００ＩＭ度のもの
が好適である。

以下、本発明の製造方法を、その爽施勝様の一例を示す
図面を参照しながら説明する。

１： 出金ＷＭ１に送給された溶融熱可塑性樹脂は、下向きに
設けられた押出口２よりシート状３０押出之れ、直ちに
、水＃Ａ２５〜４５℃に調整された水浴４中を鉛直下方
に尋かれ、カイトロール５．６を介して水すにて冷却さ
れつつ土方ｒ−尋き出され、厚味方向の芯部迄充５ｆに
冷却されたシート７として吸水ロール８．９．１０に送
られ、水分が除去・＠減される。

吸水ロール８．９．１０Ｆ１麦向がスポンジ等の吸水性
物質により被覆されている。但し、吸水ロールは必すし
＋９ける必＃はなく、エアーナイフ等値の水切り手段が
設けられていてもよい０ 更にシート７は、スチームやオイル等（より一定温度に
調節された温度調節ロール１１〜１５に送られ、シート
の表面が内部よりも高い温度とされると同時に乾燥状Ｉ
Ｉにされ、エンボスロール１６．１７ｍよりエンボス加
工されるに適したものとされる。

但し、温調ロール１１〜１５も必すしも必要′ではなく
、これらのロールの代りに赤外線ヒーターや加熱炉等に
よってシート７を上述の加熱・乾燥状態としてもよい。

シート７へのエンボスの付与は、表向に微細な凹凸が設
けられた一対のニジボスロール１６．１７により一度に
シートの肉面に付与するのが好ましいが、場合によって
は１個のエンボスロールに相対するロールを隼なる圧着
用ロールとして、かかるロールを二対用いてエンボス加
工を行ってもよい。

又引取りロール１８０回転速度がエンボスロール１７よ
り小さければシートの引取りに不可能であるので、ロー
ル１８の速度はロール１７より極僅かに速く（例えば１
．０３〜１．０５倍）設定するのが好ましい。

（発明の効果） 本発明は上述の通りに構成されているので、本発明によ
れば、樹脂シートの厚さ精度及び表面粗さ精度の高いエ
ンボス加工された熱可塑性！１ｆｌｊ＆シートを、ロー
ルへの巻き付き等のトラブルなく、且つ高速で製造し得
るのである。

（実施例） 第１図に示す装置により、表ｌ１ｌｉに微細な凹凸を有
する可塑化ボリビニルグチラール樹脂シート　１１晦チ
た。

１１１、に例１ ボリビニルグチラール樹脂及び可塑剤を含む組成物を内
示しない押出機を経て金型”１に供給し押出口２より下
向きに押し出して、巾約２ｍのシート状＃ＦｉＩ３を水
温４０〜４５℃に設定された水浴４に導いた。

シート状だｌＩｉ＋樹＆３のＡ点に２ける表面温度は＃
″］２００℃であった。

更にガイドロール５．６を経て水浴４中で冷却した樹脂
をシート７として吸水ロール８〜１０に送り、温度１３
０℃に設定された温度調節ロール１１〜１５を経て、表
面温度１００〜１２０℃の機脂シートをニジミロール１
６．１７間に送給した。樹脂シートのＢ点の表面温度及
び０点の表面温度（中方向の分布）を測定した結果は第
１表の通りであり、０点のシート内部の温度を後述する
方法で算出したところ、表面温度より３℃低かった。

エンボスロール１６．１７により両ｔｈＩにエンボス加
工を胤した樹脂シートを、回転数がロール１７の１．０
３倍Ｃ＆定した引取りロール１８に送り更にロール１９
を介して次工程に送った。

樹脂シートのロール１７か６１８への参行は円滑に行わ
れ、最終的に、表面に所定のエンボスが正像ｔこ付与さ
れた厚さ約８００μｍｏ樹脂シー）　　１ｋ　ｌｌ　　
た。

このシートの厚さの／（ラツキを測定したところ、第１
表に記載のＪｌｌｐｌｌ間で２１μｍであり、表面粗さ
の４１！！準偏差灯中方向で２１μｍと伺れも小さく、
合せ力“ラス用中間膜として用いるに好適な本のであっ
た。

（以下余白） 尚、Ｃ，ａにおける樹脂シートの内部の温度は以下の如
くして算出・推定した。

Ｂ点及び０点における樹脂シートの表面温度は測定可能
であり又Ｂ点における内部の温度も比較的簡単な実験で
略水浴の温度に近いことがａ１駆できるから、Ｂ点の樹
脂シートが温度ｊＩＩＩｒＪロール１１〜１５により表
面を加熱された場合にどの様に熱が伝導されるかを伝熱
シュミレーションにより算出できるのである。

先ず、第２図に示す如く同じ厚さ（４００μｍ）の可塑
化ポリビニルブチラールシー）ａ、ｂを、棒状熱電対２
０を挾んだ状態で加熱加圧して一体としたシー）ｃを形
成し、このシー）Ｃの表面に無電対２０１．２０１を当
接して、厚さ方向の中央部と表面の温度を測定回ｉにし
た。

次にシー）Ｃをギヤーオープンに入れて熱電対２０及び
２０１が同じ所定温度になる迄加熱しｆｃＩＩｔ１ギヤ
ーオープンからシートＣを取り出して水浴４と同じ温度
に調節された水中に浸漬し、熱電対２０及び２０１が同
温度に冷却される迄の時間と温度との関保を記録した。

次いで、Ｂ点の表面湿度を測定すると共に、金型１から
吐出されたシート状溶融樹脂３が水浴４中に浸漬されて
いる時間等を考慮して上記実験デークーを基１ｃＢ点の
内部ｉ度を推定した。

更に、樹脂シートの比熱や厚さ及び熱伝導率、温度Ｓｅ
ｔロール１１−１５の表面温度や内部温１ 度及び肉厚、樹脂シート−空気層やロールとの境膜伝熱
係数等の定数や測定値を基にして伝熱計算シミュレーシ
ョンによって０点のシートの内Ｓ温度を算出した。

実施例２ 押出量を（従ってエンボスロール１６．１７の回転速度
等も）実施例１の１．５倍とし、シートの０点における
内部の温度を表面より３．１　”Ｃ低くなるようにした
以外は実施例１と同様にして、巾約２　ｍ　、厚さ約８
００μｍのシートを、巻き付き等のトラブルなく製造し
た。

シートの厚さ特性は！！１表に記載の通り、押出量が多
いにも拘わらず良好であった。

実施例３ 押出量を実施例１の１．５倍とし、温度調節ロール１１
−１５の温度を１４０℃として成形した。

シートの０点における内部の温度は表面より６．５℃低
く、表面の中方向の温度分布は２℃であった。

シートの特性は第１表記載の通りであった。

比較例 実施例１で用いた樹脂組成物を４Ｊ！３図に示す装置に
適用して表面に微細な凹凸を有する可塑化ポリビニルブ
チクール樹脂シートを得たＣ中約２　ｍ　、厚さＦＪ８
００μｍ）。

Ａ′点％　Ｂ’点、０７点におけるシートの温度は第１
表に記載の通りであり、０７点における中方向の分布は
１０℃と大きな値を示し、樹脂シート内部の温度は表面
より３．４℃高かった。（Ｃ’点のシートの内部ｊｉ度
の測定は％Ｃ点の内部温度の測定と略同様の手法によっ
た） シートの厚さ及び表面粗さに関する測定データーは！！
１表紀載記載り実施例１〜３よりも悪かった。

又エンボスロール１６．１７の温度を所定値よりも１〜
２℃低く設定するとロールのエンボスの転写率が落ちて
得られたシートは実用に供することが出来ず、逆にロー
ル１６．１７の温度を所定値よりも１〜２℃高く設定す
ると樹脂シートにパンクマークが発生する場合があった
。

即チ実施例１〜３に比してエンボスロールの温度調節を
厳格にしなければ製造安定性が悪かった。

（以下余白）

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の実施に用いられる装置の一例を示
す工程説明図、ｖ；２図は本発明においてエンボス加工
する際のシートの厚さ方向の温度分布を測定する方法を
説明するための模式図、１１！３図は従来技術によりエ
ンボス加工された熟可塑性樹脂シートを製造する装置の
縦断面図である。 ｌ・・・金型、４・・・水＆、１６．１７・・・エンボ
スロール。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、金型からシート状に押出された溶融熱可塑性樹脂を
   水浴中に導いて冷却した後に該シートの表面を加熱し、
   エンボスロールに送給して、表面温度が内部の温度より
   も高く、且つ乾燥した状態にある該シートにエンボス加
   工することを特徴とする、エンボス加工された熱可塑性
   樹脂シートの製造方法。