JPH04505167A - 非粘着性ボンダー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】 非粘着性ボンダーロール用コーティング発明の背景 ■、　発明の分計： 本発明は、ポリオレアイン製フィルム−フィブリルのシート製造で用いられるボ ンダーロール（ｂｏｎｄｅｒ　ｒｏｌｌ）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、テトラフルオロ エチレンおよびポリ（プロピルビニルエーテル）の完全フッ素置換されているビ ニルエーテル共重合体から成る夕なくとも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： ズレキシフィラメンタリ−・ストランド（ｐｌａｘＨｉｌａｍｅｎｔａｒｙ　５ ｔｒａｎｄｓ）のフラッシュ紡績のための操作が、ＢｌａｄｅｓおよびＷｈｉｔ ｅの米国特許番号３．０８１．５１９中に記述されている。５ｔａｕｂｅｒの米 国特許番号３，１６９，８９９中に記述されているように、いくつかの紡績位置 からのストランドを、動いているベルト上に堆積および重複させて、幅広い未結 合のシートを生じさせる。このように重複させたストランド層を熱および圧力で 結合させて、互いに密着した耐摩擦性フィルム−フィブリルシートを生じさせる ことができるが、これは、使い捨て可能な保護用衣服の製造、包装用途、濾過用 途などに有益である。

この未結合シートの仕上げおよび結合化のための上記方法の１つが、Ｄａｖｉｄ の米国特許番号３，５３２．５８９中に記述されている。このＤａｖｉｄの方法 は、フィルム−フィブリルシートを加熱ゾーン中、２つの表面の間で軽く圧縮す ることによってこれらを熱的に結合させることから成る。１つの表面は硬質の熱 伝導性材料であり、これは該フィルム−フィブリル要素の融点範囲と本質的に同 じか或はそれ以上の温度に維持されている。

２番目の表面は、柔軟性を示す低い熱伝導体である。この軽い圧縮により、フィ ルム−フィブリルノートの収縮が抑制される。

米国特許番号４，５５４，２０７において、フィルム−フィブリル要素の融点範 囲の７６Ｃ内の温度であるが、この範囲の上限の２ｏ６ｃ以上メこはならない温 度に到達させ、そしてこのノートの２番口の表面を、このシートの１番目の表面 よりも０．８〜ＩＯ°Ｃ低い温度に到達させるに充分な時間、フィルム−フィブ リルシートを硬質の熱伝導性材料に暴露させている。

この熱処理後、軽い圧縮を与えながら、このシートを冷却ゾーンに通し１、ここ で、フィルムーフィプリルシート厚全体に渡る温度は、このシートが再び引張ら れたとき変形もしくは収縮が生じる温度よりも低い温度に、低下する。典型的に は、このシートは、該フィルム−フィブリルの融点温度よりも少なくとも３０℃ 低い温度に冷却される。

この硬質の熱伝導性材料は、通常、ドラムの金属表面である。このフィルム−フ ィブリルノートは、通常、】３５〜１３７℃の融点範囲を有するポリエチレンか らなっている。

この工程を高速で操作する場合、このドラムの表面を約１４０〜１５４℃に加熱 する必要がある。このような温度では、該ポリエチレンフィルム−フィブリルは 、このドラムの金属表面に粘着する傾向がある。

紡績および着地中に生じるポリエチレン粒子が、ストランドから引き離され、ド ラム表面に粘着し、そして堆積して、その結果、均一な熱伝達ｌこ影響を与え、 そして仕上げシート中ｔ、′：観察でさる程の欠陥を生じさせる。

少量のフルオロカーボン共重合体が埋め込まれているシリコンおよびエポキシフ ィルムから成るコーティング組成物によるドラム表面処理が、Ｅｍｅｒｉｃｋの 米国特許番号４，３６９．２７９中に記述されている。この組成物は、短期間は 剥離剤として満足する機能を示すが、直ぐにだめｌこなる。溶融したポリエチレ ンの溶滴がロール上に蓄積しｊ；後、このノートが該ロール表面の回りに粘着し てそれを包み込み、その結果、仕上げラインを停止さゼる。従って、このロール を仕上げラインから取り外し、古い剥離用コーティングを剥がした後、再びコー トする必要があり、こねは生産時間の損失をもｔ：らす。典型的に、このコーテ ィングの商業的仕上げラインに対する利用寿命は、約１日間のみであった。

泣肌乃東杵 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、ｌ−４５ｆＵ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℃でボンダーロール」二に 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）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 乾燥粉末を、該ロール上に少なくとも１５分間３００〜４２５℃で焼き付けする ことによって製造されたところの、該プライマー層上の少なくとも１ｍのトップ コート層と：から成る、ポリオレフィンｗフィルムーフィブリルシート製造で用 いられるボンダーロール用コーティング組成物を提供する。

任意に、該プライマーおよびトップコート層に先立って、七うミンクの第一層を 該ロールに施工することができる。

また、本発明により、ポリオレフィ〕／製フィルムーフィブリルシートの端が条 片上を移動するように、フーティング前もしくは後の剥離用条片をロールの外側 の端に押し付けることから成る、ポリオレフィン製フィルム−フィブリルシート 製造で用いられるボンダーロールを提供する。

好適な匙生豊Ω詳細な記述 フートすべきボンダーロールは、米国特許番号３．５３２，５８９およヒ４，５ ５４゜２０７（これらの特許はここでは参照に入れられる）中に記述されている 一般的な種類のものである。

コートすべきａ−ルを、約３８５°Ｃ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ｌこ存在しているか或 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）が除去さね得る。次に、この表面に グリフ）・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リ ッド噴射洗浄する。このグリッド噴射用材料は、このロールの表面に損傷を与え ることなくそのコーディングを除去するに充分な程柔らかい必要がある。このコ ーティングからのグリツドおよび棺子を圧縮空気で除去した後、該表面を油とり で奇麗にする。

次に示す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：　（Ｊ）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。任意に、セラミツタ層を最初にこのロールに施工する。

この任意の七ラミック層の組成物は通常のものであり、そして酸化物、例えば酸 化アルミニウム、酸化チタン、酸化クロノ・など、並びにそれらの混合物から製 造できる。二のセラミック層は、追加的耐腐食性のため施工され、そし２て通常 の方法、例えば最終的厚さが３０〜３５ミクロメートルになるように噴霧するこ とによって施工される。このコートされｊ；ロールを、次に、約３５０℃に加熱 した後、少なくとも３０分間保持する。追加的層を施工する前に、このロールを ４９℃未満に冷却する。

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、ｌＯ〜９ｇ！Ｉｉ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ねら 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１２、そして１ ４０メツシユの開口を宵するふるいにかける。振とうは泡を発生させ、望ましく ない。この回転操作中、このフ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。適当なコーティング圧を確保するため、限定容積の ブラ１７−がロールに施工され得る。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 ライマーは、好適には、２層に塗装される。最初の層を約５ミクロメ−１−ルの 厚さで塗装した後、次の層で、その第一層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、噴霧の軽さである。この第一層の後、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 、第二層施工後も検査する必要がある。プライマーの容積は、最終的プライマ一 層の乾燥フィルム厚が５〜１０ミクロメートルを示すようにすべきである。それ 以外の容積の部分がいく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、そのロールを軽くグリッド噴射洗 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、２００〜３７ ０°Ｃの範囲の温度のオーブン中に置く。好適には、２５０℃の金属温度で少な くとも１５分間である。このロールのための最大加熱速度は、１時間当たり３０ ℃であり、そしてこのロールの金属温度は１５分間以上３７０℃を越えてはなら ない。この焼き付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 ことを確保するため、この金属ロールの両端に熱電対を取り付けることができる 。焼ぎ付は後、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、該プライマ一層上の少なくとも１層から成っている。こ のトップコート層は、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、から成る乾燥粉体から製造される（以降ＰＦＡと呼ぶ）。

均一なコーティング厚は必須である、と言うのは、このロールから該シートへの 熱伝達が均一である必要があるからである。コーティングの均一性を改良するた めには、このＰＦＡは、厚さを構成するため逐次的層で施工され得る。２５〜５ ５ミクロメートルの最終的乾燥フィルム厚を達成するため、笈一層を室温で篇工 してもよい。このコートされたロールをオーブン中に置き、そしてこのトップコ ートを硬化させるに充分な時間３００〜４２５℃の範囲の温度で焼き付ける。好 適には、約３８５℃で少なくとも２０分間である。このロールのための最大加熱 速度は１時間当たり３０°Ｃであり、そしてこのロールの金属温度は１５分間以 上４２５℃を越えてはならない。トップコートの乾燥フィルムの全厚が６０〜１ ００ミクロメートルにするため、次のトップコート層を該加熱ドラムに施工する ことができる。いかなる追加的トップコート層も、好適には、３６０℃で少なく とも３時間焼き付ける。各々の端が所望の焼き付は温度に到達していることを確 保するため、この金属ロールの両端に熱電対を取り付けることができる。

正確なコーティング施工を確認するため、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。

望まれるならば、改質剤、例えば顔料、充填剤および安定剤を、該トップ層を形 成している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。

剥離用条片を、このボンダーロールの外側の端近くに備え付けることかでさる。

これらの剥離用条片の目的は、フィルム−フィブリルシートの端を支えそして保 護するためのものである。操作中、このフィルム−フィブリルシートの端は該剥 離用条片の表面上に乗る。これらの剥離用条片は、ドラムの表面から、通常薄く なっているシート端への熱伝達を低下させ、そしてこのフィルム−フィブリルシ ート端の溶融および粘着を減少させる。

このドラムの温度条件で充分に熱安定性を示し、そして許容される剥離特性を有 するように処理できるところの、いかなる材料も使用できる。

剥離用条片の厚さは、０．００７〜Ｃｌ　０３５ｃｍが適切である。適切な剥離 用条片材料の例は、テトラフルオロエチレンが含浸されているファイバーグラス （Ｆｉｂｅｒｇｌａｓ）製テープである。このファイバーグラスは、Ｏｖｅｎｓ −Ｃｏｒｎｉｎｇ　Ｆｉｂｅｒｇｌａｓ　Ｃｏｒｐ、、Ｃｏｒｎｉｎｇ、　Ｎ、 Ｙ、の商標である。典型的には、この剥離用条片は、流れているシートの端を１ 〜４ｃｍ通過し１：所までこの剥離用条片が伸びているように、該ドラム上に配 置させる。この剥離用条片は、コーティング前もしくは後のロールに備え付ける ことができる。

大寒！ 本発明に従ってコートされたボンダーロールは、（ａ）全厚が３０〜３５ミクロ メートルのセラミック層と：（ｂ）４２．４重量％のポリテトラフルオロエチレ ン、４．２５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２５０°Ｃで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〜ｌＯミクロメートルのプライマ一層と；（ｃ）９９ ．５〜９２％のポリ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、の乾燥粉末を、 該ロール上に１５分間３００〜４２５℃で焼き付けすることで製造した、トップ コートの全乾燥フィルム厚が７０〜９０ミクロメートルから成る、該プライマ一 層上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。

約１０５〜１３５ミクロメートルの厚さにコーティングされた最終的に組み合わ された乾燥フィルムは、良好な剥離特性を与え、そして商業的結合化および仕上 げラインに対して、約９カ月から成る寿命が示されｔ；。

国際調査報告

Claims (5)

【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）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 乾燥粉末を、該ロール上に少なくとも１５分間３００〜４２５℃で焼き付けする ことによって製造されたところの、該プライマー層上の少なくとも１層のトップ コート層と；から放る、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 いられるボンダーロール用コーティング組成物。
2. ２．全厚が３０〜３５ミクロメートルのセラミックコーティングで該ロールを最 初にコートする請求の範囲１のボンダーロール。
3. ３．該全プライマー層が５〜１０ミクロメートルの乾燥フイルム厚を有する請求 の範囲１のボンダーロール用コーティング組成物。
4. ４．該全トップコート層が７０〜９０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のボンダーロール用コーティング組成物。
5. ５．ポリオレフィン製フィルムーフィブリルシートの端が条片上を移動するよう に、剥離用条片をロールの外側の端に押し付けることから成る、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ボンダーロール。