JPH04505133A - 非粘着性エンボスロール用コーテイング - 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】 非粘着性エンボスロール用コーティング発明の背景 ｌ、　発明の分野 本発明は、ポリオレフィン製フィルム−フィブリルシートのエンボス加工に用い られるロール上の非粘着性コーティングを提供するものである。このコーティン グは、クロム酸および燐酸を含有しているポリテトラフルオロエチレンの水懸濁 液から製造されたプライマ一層と、ポリテトラフルオロエチレン、或は完全フッ 素置換されているポリビニルエーテルの共重合体を含有しているフルオロポリマ ーブレンド組成物の、少な（とも１層のトップコート層と、から成っている。

２、　従来技術の説明 フィルム−フィブリル要素の連続網状組織からの不織シートの製造が、米国特許 番号３．１６９．８９９中に記述されており、ここでは、ポリマー溶液がこの溶 媒の沸点以上の温度そして高圧でフラッシュ紡績されて、低圧領域に入り、この 時、紡糸口金でフィルム−フィブリルの三次元的網状組織が生じる。この網状組 織は、邪魔板により横に広がり、そして移動しているベルト上、多方向に折り重 なり交差した配置で集められる。

使い捨て衣料などで有益な、良好な剥離および耐摩擦性を保持している柔らかい 装飾可能不織シートに関して、このフィルム−フィブリルシートを点結合させる 。ポリエチレン製フィルム−フィブリルシートの点結合のための種々の方法が開 示されている。例えば、米国特許番号３，１６９、８９９中に開示されている種 類のフラッシュ紡績されたポリエチレン製フィルム−フィブリルストランドのシ ートは、（ａ）１平方インチ当た９５〜１０００個の硬質ボス（これは、このロ ールの表面から、このシート厚の少なくとも１，２倍の高さまで伸びている）を 有する加熱された金属ロールと、Ｍｉｌｌｅｒの米国特許番号４．１５２．３８ ９中に記述されているような、少なくとも７０のンヨアデュロメーターＤ硬度を 有する硬質のバックアップロールと、によって生じるところの、充填されたロー ル間隙を通して通過させることによって、このノート表面積の３〜２５％に渡っ て、そして（ｂ）ボスを有する加熱されたエンボス金属ロールと、Ｄｅｍｐｓｅ ｙおよびＬｅｅの米国特許番号３．４７８．１４１中に記述されているような６ ０〜９０ンヨアデユロメ一ターＢ硬度を有する柔らかいバックアップロールと、 によって生じるところの、充填されたロール間隙内を通してこのシートを通過さ せることによって、このノート表面の１〜５％に渡って、結合させられている。

より高い生産速度において、このエンボスロールにはより高い温度が必要とされ ている、何故ならば、このエンボス装置上の熱伝達負荷もまた上昇するからであ る。このような高い温度では、溶融したシートがその加熱されたロールに粘着す る傾向は増大する。その上、製造中停止させると、溶融したポリマーによってこ のエンボスロールが覆われ、そしてこれは、模様の付いたロールに粘着し、その 結果、例えばブラッシングなどでは完全に除去できなくなる。

通常、このような粘着を抑制するため、上記ロールには非粘着性コーティングが 施工されているが、しかしながら、非粘着性コーティングの塗装は、これらのロ ールを通しての熱伝達に影響を与え、従ってこの塗装は非常に正確でそして均一 である必要がある。また、小さな点を有するエンボス加工用横様は、ロール間隙 中のエンボスロールとシートとの開に最も有効な接触領域を生じさせる必要があ るため、より一層の関心を集めている。これらの領域中では正確なコーティング 厚が重要である、しかしながら、このような小さい接触領域中のコーティング厚 を正確に測定するのは困難である。シリコン類およびエポキシ類のコーティング 組成物が米国特許番号４．２５２．７０２中に記述されている。同様なコーティ ング組成物であるがフルオロカーボン樹脂も含有している組成物が、米国特許番 号４．１２］、、　０００および４．３６９．２７９に記述されている。

従来技術のコーティングでは、早すぎる剥がれそして必要な非粘着特性の損失を 生じさせることなく、持続した熱伝達もしくは負荷を取り扱うことはできない。

この剥がれは、ポリオレフィンシートが該ロールの暴露された表面に粘着するこ との原因となる。このシートは、その表面から手動で剥がされ、そして廃棄物と して廃棄される必要がある。擦り減ったところのコートされたローラーは取り替 える必要があり、そしてこれは、費用のかかる休止をもたらす。

本発明により、ポリオレフィン製フィルム−フィブリルシートのエンボス加工に 用いられるロールのため、クロム酸および燐酸を有するポリテトラフルオロエチ レンのプライマ一層と、ポリテトラフルオロエチレン、或は完全フッ素置換され ているポリビニルエーテルの共重合体を含有しているフルオロポリマーブレンド 組成物の少なくとも１層のトップコート層と、から成る非粘着性コーティングを 提供する。本発明のコーティングは、従来技術のコーティングに比較して、ロー ルを通しての均一な熱伝達を与え、抗粘着特性を最適にし、生産量を増大させ、 そしてロール寿命を伸ばす。

本発明により、 （ａ）ポリマーおよび酸の全重量を基準にして１０〜９８重量％のポリテトラフ ルオロエチレン、１〜４５重量％のクロム酸および１〜４５重量％の燐酸から成 る水懸濁液を、少なくとも１５分間２００〜３７０℃でエンボスロール（ｅｍｂ ｏｓｓｅｒ　ｒｏｌｌ）上に焼き付けることによって製造された少なくとも１層 のプライマ一層と：（ｂ）全ポリマーの５０〜１００重量％から成るポリテトラ フルオロエチレンと、全ポリマーの０〜５０重量％から成る、９９．５〜９２％ のテトラフルオロエチレンと０５〜８％のポリ（プロピルビニルエーテル）との 完全フッ素置換ビニルエーテル共重合体と、から成る水懸濁液を、該エンボスロ ール上に少なくとも３０分間３７１〜４２７℃で焼き付けすることによって製造 されたところの、該プライマ一層−Ｆの少なくとも１層のトップコート層と； から成る、ポリオレフィン製フィルム−フィブリルシート製造で用いられるエン ボスロール用コーティング組成物を提供する。

発明の詳細な記述 コートすべきエンボスロールは、米国特許番号４．１５２．３８９；３．４７８ ．１４１；および４．０９１．１３７中に一般的に記述されている種類のもので ある。米国特許番号４．１５２．３８９；　３，４７８．１４１：および４．０ ９１．１３７の教示はここでは参照に入れられる。

コートすべきロールを、約４８０℃の金属温度で少なくとも４時間加熱処理して 、古いコーティングを剥離させた後、このロール表面上に存在しているか或はこ のロールの内側に包含されているいかなる油または物質（これらのどちらも、最 終的にコートされた表面を汚染し得る）を除去する。初期加熱中、このロールを オーブン中で機械的に回転させることで、いかなる内部加熱用オイルもしくは液 体もこのロールから流れ出すか、或はこのロール内に均一に広がることを確保し 、ここで、この加熱中にそれらは蒸発しそして分解する。次に、この表面にグリ ッド噴射して古いコーティングを除去し、そしてコーティングのための奇麗な表 面を生じさせる。垂直、水平および斜め洗浄動作によりこのロールをグＪ）ット 噴射洗浄する。このグリシド噴射用材料は、このエンボスロールの模様表面に損 傷を与えることなくそのコーティングを除去するに充分な程柔らかい必要がある 。このロールにプライマーコートを塗装する前に、このコーティングからのグリ ッドおよび粒子を圧縮空気で除去する。

次に示す２つの異なる層をこのロールに塗装して、本発明の非粘着性コーティン グを生じさせる：　（１）少なくとも１層のプライマ一層と（２）少なくとも１ 層のトップコート層。このプライマーとトップコート層を塗装した後、焼き付は サイクルを行う。このプライマ一層は、米国特許番号２．５６２．１１８のよう に、ポリマーと酸を一緒にした重量を基準にして、１０〜９８重量％のポリテト ラフルオロエチレン、１〜４５重量％のクロム酸および１〜４５重量％の燐酸か ら成る水懸濁液である。

この米国特許番号２．５６２．１１８の教示はここでは参照に入れられる。

該プライマ一層の個々の液体、即ちテトラフルオロエチレンのポリマーおよび混 合酸成分は、容器を回転させることにより室温で一緒に完全混合する。振とうは 泡を発生させ、望ましくない。この回転操作中、このコートすべきロールの表面 金属温度を２９℃に加熱した後、１０分間保持する。

このエンボスロールには模様が入っているため、特に模様の先端に関しては、こ のロール上のコーティングの真の測定は困難である。このことに関する関心のた め、限定容積のプライマーがロールに施工され得る。

いかなる巨大粒子も除去するため、プライマー溶液を塗装前に濾過する。

このプライマ一層をロール上に噴霧するため、約４０〜６０ｐｓ　ｉｇで、通常 の圧縮空気噴霧装置が用いられる。このプライマ一層は２回の通過で施工され、 最初に、約５ミクロメートルの厚さでロールに塗装した後、次に、その第一通過 では行えなかったいかなる部分も充填させる。この工程の鍵は、ミストの軽さで ある。この第一通過の後、正確な量がロールに付けられているかどうかを測定す るため、その容積を検査する。この容積は、２番目の通過後も検査する必要があ る。プライマーの容積は、最終的乾燥フィルムプライマー層の厚さが５〜１８ミ クロメートルを示すようにすべきである。それ以外の容積の部分かい（らかでも 残存している場合、このプライマーを水で洗い流した後、このプライマーを再塗 装する前に、そのロールを軽（グリッド噴射洗浄すべきである。

この塗装工程にとって正確なプライマー塗装は必須である。従来から用いられて いるプライマー塗装は、最小量の材料が実際そのロールに塗装されているため、 非常に染みが多い状態である。プライマ一層を塗装したロールをオーブン中に置 き、この層を硬化させるに充分な時間２００〜３７０℃で焼き付けする。好適に は、このロールは２１８〜２６０℃の金属温度で少なくとも１５分間焼き付けす る。この焼きけけの均一性もまた重要であり、このロールの１つの端ともう１つ の端との差は最大で５℃である。両方の端が所望焼き付は温度に到達しているこ とを確焼き付は後、トップコートを施工する前に、このロールを４９℃未満に冷 却する。

このトップコート層は、完全フッ素置換されているポリビニルエーテルの共重合 体を含むフルオロポリマーのブレンドコーティング組成物である。完全フッ素置 換されているポリビニルエーテルの共重合体を含むフルオロポリマーのブレンド 組成物は、米国特許番号４．２５２．８５９中に記述されている。米国特許番号 ４．２５２．８５９はここでは参照に入れられる。

このトップコート層は、該プライマ一層上の少な（とも１層から成っている。こ のトップコート層は、全ポリマーの５０〜１００重量％から成るポリテトラフル オロエチレンと、全ポリマーの０〜５０重量％から成る、９９．５〜９２％のテ トラフルオロエチレンと０．５〜８％のポリ（プロピルビニルエーテル）との完 全フッ素置換ビニルエーテル共重合体と、から成る水懸濁液を、該エンボスロー ル上に少なくとも３０分間３７１〜４２７℃で焼き付けすることで製造される。

このトップコートを室温にした後、この容器を回転させることによって穏やかに 撹拌する。もし発泡が生じる場合この回転は激しすぎ、そしてこの発泡が消失す るまでこの材料は使用すべきでない。このトップコートは該プライマーよりも厚 く塗装され、そしてこのトップコートの厚さを測定するため再び該容積測定方法 が用いられる。トップコートのコーティング容積を測定し、そして２００Ｘ２０ ０ミクロメートルの開口を有するふるいを通す。４０〜４５ｐｓｉｇの噴霧圧の 圧縮空気塗装用ガンを用いて、軽い噴霧に設定する。

最終的全乾燥フィルムトップコート厚が１８〜６１ミクロメートルに到達するよ うに、少なくとも１層このロールに噴霧する。１つの層を施工した後、残存して いる液体の容積を再び検査して、正確な容積のコーティングがロールに塗装され たことを確認する。より多く残存してＬＸる場合、もしこのロール上のコーティ ングの均一さが適当であるなら（ｉ、更に一層のコーティングを行うことができ る。もし残存して０る容積力（少なすぎて追加的層を施工することができない場 合、このロールをグ１〕・ソト噴射洗浄した後、完全なコーティング操作を繰り 返す必要力（ある。

コーティング後直ちに、即ちこのロールがまだ湿ってし）る問答こ、このロール を最終硬化用オーブン中に置（必要がある。このオーブン中、３９９℃の金属温 度で１５分間このロールを焼き付ける。最小限の焼き付けは、３７１℃で少なく とも３０分間である必要があり、最大焼き付番すは４２７℃を越えてはならなく 、そして３７１℃で３時間を越えるべきではない。このロールの両側の温度差は ５℃の範囲内にあるべきである。

このコーティング厚を検査するため、フィルム厚用ゲージの如き装置を用いてこ のロールの最終的検査を行う。フラ・ソトな部分をこのロールの端に取り付け、 モして／または、このロール表面の端からランド部を離すことで、端と端との正 確なコート厚の確認を可能にすること力（できる。正確なコーティング塗装が行 われたことを確認するため、このロール全体の可視的検査を行う。

望まれるならば、改質剤、例えば顔料、充填剤、有機溶媒、および他のフィルム 形成材料を、どちらかの層を形成しているこの材料に加えてもよいが、但しこれ らは、その他の材料に相溶しそしてその存在下安定であることを条件とする。

衷應男 本発明に従ってコートされたエンボスロールは、（ａ）４２．４重量％のポリテ トラフルオロエチレン、４，２重量％のクロム酸、３．６重量％の燐酸、および 約５０重量％の水から成る水懸濁液を、１５分間２３２℃でエンボスロール上に 焼き付けることで製造された、乾燥フィルム厚が５〜１８ミクロメートルのプラ イマ一層と。

（ｂ）全ポリマーの９４．４重量にから成るポリテトラフルオロ−エチレンと、 １５．６重量％から成る、９６％のポリテトラフルオロエチレンと４％のポリ（ プロピルビニルエーテル）との完全フ・ソ素置換ビニルエーテル共重合体と、か ら成る水懸濁液を、該エンボスロール上に１５分間３９９℃で焼き付けすること で製造された、乾燥フィルム厚が１８〜６１ミクロメートルのトップコート層と ；から成るコーティングを有していた。該水懸濁液は、約５０重量％の水、１重 量％の顔料、４６重量％のポリマーおよび３重量％の種々の材料であった。

このコーティングは、エンボス加工に対して、約５百万キログラムのポリエチレ ン製フィルム−フィブリルシートから成る使用寿命を有していた。

エンボス加工に関して、５．０百万キログラムのポリエチレン製フィルム−フィ ブリルシートから成る使用寿命が明らかに示された。

国際調査報告

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．−（ａ）ポリマーおよび酸の全重量を基準にして１０〜９８重量％のポリテ トラフルオロエチレン、１〜４５重量％のクロム酸および１〜４５重量％の燐酸 から成る水懸濁液を、少なくとも１５分間２００〜３７０℃でエンボスロール上 に焼き付けることによって製造された少なくとも１層のプライマー層と； （ｂ）全ポリマーの５０〜１００重量％から成るポリテトラフルオロエチレンと 、全ポリマーの０〜５０重量％から成る、９９．５〜９２％のテトラフルオロエ チレンと０．５〜８％のポリ（プロピルビニルエーテル）との完全フッ素置換ビ ニルエーテル共電合体と、から成る水懸濁液を、該エンボスロール上に少なくと も３０分間３７１〜４２７℃で焼き付けることによって製造されたところの、該 プライマー層上の少なくとも１層のトップコート層と； から成る、ポリオレフィン製フィルムーフィブリルシート製造で用いられるエン ボスロール用コーティング組成物。
2. ２．該全プライマー層が５〜１８ミクロメートルの乾燥フィルム厚を有する請求 の範囲１のエンボスロール用コーティング。
3. ３．該全トップコート層が１８〜６１ミクロメートルの乾燥フィルム厚を有する 請求の範囲１のエンボスロール用コーティング。