JPH06114943A - フッ素樹脂フィルムの溶融接着方法 - Google Patents

フッ素樹脂フィルムの溶融接着方法

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JPH06114943A
JPH06114943A JP4264597A JP26459792A JPH06114943A JP H06114943 A JPH06114943 A JP H06114943A JP 4264597 A JP4264597 A JP 4264597A JP 26459792 A JP26459792 A JP 26459792A JP H06114943 A JPH06114943 A JP H06114943A
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film
cover film
fusion
yag laser
lining
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Hiroki Honda
裕姫 本多
Mitsuru Shimizu
充 清水
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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    • B29C66/1122—Single lap to lap joints, i.e. overlap joints

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フッ素樹脂ライニングフィルムの厚さの大小
にかかわらず、該フィルムの継ぎ目部を連続的に安定し
て平滑に溶融接着を行う方法を提供しようとするもので
ある。 【構成】 基材にライニングするフッ素樹脂フィルムの
継ぎ目部をカバーフィルムで接合する溶融接着方法にお
いて、上記ライニングフィルムと同じ材質のカバーフィ
ルムを上記継ぎ目部に載せ、温風又は熱風を吹きつけて
予熱圧着した後ＹＡＧレーザを照射してカバーフィルム
を溶融接着し、その端部を平滑化処理ことを特徴とする
溶融接着方法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、フッ素樹脂フィルムを
塔槽類などの基材にライニングするときの継目部を処理
する溶融接着方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、耐薬品性、耐腐食性、耐微生物
性、非粘着性等の優れた特性を有するフッ素樹脂フィル
ムで塔槽類をライニングしている。しかし、フッ素樹脂
は熱可塑性樹脂であるが、溶融温度が高く、しかも溶融
時の粘度が高く、熱伝導率が非常に低いため、溶融接着
が非常に難しく、特に、厚さ１ｍｍ以下の薄いフィルム
を使用するときの突き合わせ継目部を溶融接着する技術
は未だ確立されていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解消し、フッ素樹脂フィルムの厚さの大小にかかわ
らず、該フィルムの突き合わせ継目部を連続的に安定し
た溶融接着を可能にする方法を提供しようとするもので
ある。
【０００４】
【問題点を解決するための手段】本発明は、基材にライ
ニングするフッ素樹脂フィルムの突き合わせ継目部をカ
バーフィルムで接合する溶融接着方法において、上記ラ
イニングフィルムと同じ材質のカバーフィルムを上記継
ぎ目部に載せ、温風又は熱風を吹きつけて予熱圧着し、
次いで、ＹＡＧレーザを照射してカバーフィルムを溶融
接着し、その端部を平滑化処理することを特徴とする溶
融接着方法である。なお、本発明で用いるカバーフィル
ムは、ＹＡＧレーザ光を吸収する色に着色されたフッ素
樹脂製カバーフィルムを用いることが好ましく、また、
通常の透明なフッ素樹脂製カバーフィルムを用いるとき
には、ＹＡＧレーザ光を吸収する粉末又はフィルムをラ
イニングフィルムとカバーフィルムの間に内挿すること
が好ましい。
【０００５】
【作用】本発明は、基材にライニングするフッ素樹脂フ
ィルムの突き合わせ継目部に、ライニングフィルムと同
じ材質のカバーフィルムを載せ、温風又は熱風を吹きつ
けて予熱圧着し、次いで、ＹＡＧレーザを照射してカバ
ーフィルムを溶融接着することにより、その端部の角を
落とし、平滑化処理するものである。特に、ＹＡＧレー
ザは出力調整、照射ビーム径の調整などが容易であるた
め、レーザの照射エネルギー量を調整することにより、
カバーフィルムの端部の角を分解ガス化して平滑化する
のに極めて好都合である。また、ＹＡＧレーザはファイ
バーによる分岐も可能であるから、１つのレーザ発生源
で多点溶着が可能となる。さらに、溶融接着する加熱源
として、ＹＡＧレーザを用いるため、光ファイバーケー
ブルの伝送でエネルギーを供給することができ、処理装
置の軽量化が可能になるので、自動装置化に有効であ
る。
【０００６】また、透明なフッ素樹脂フィルムの吸収波
長が４〜２０μｍであるところから、ＹＡＧレーザの吸
収効率を高めるために、ＹＡＧレーザの発光スペクトル
（波長＝１．０６μｍ）に大きな吸収帯域を有する着色
カバーフィルム、例えば、黒色フィルムを用いたり、ラ
イニングフィルムとカバーフィルムの間に、ＹＡＧレー
ザ光の発光スペクトルに吸収帯域を有する粉末、例えば
グラファイト、又は吸収フィルムを内挿することが好ま
しい。さらに、ＹＡＧレーザの照射に先立って、ノズル
から温風又は熱風を吹きつけて予熱圧着することによ
り、ＹＡＧレーザの省エネ化を図ることができるととも
に、ＹＡＧレーザ処理時に発生する熱分解ガスを飛散さ
せ、光学系への付着を防止し、安定な連続溶融接着を可
能にする。
【０００７】図１は、本発明の溶融接着方法を実施する
装置の概念図である。図中、鋼板１の上に接着剤２を塗
布し、その上に、片面をプラズマ処理などの特殊処理を
行うことにより凹凸を付け、接着性を向上させたフッ素
樹脂フィルム３をライニングする。このとき、ライニン
グフィルム３同志の突き合わせ継目部４を接着してシー
ルする必要があるが、フッ素樹脂はその表面が非粘着性
であるため、フッ素樹脂同志を接着剤で接着することは
不可能である。そこで、本願発明では、フッ素樹脂が熱
可塑性であることに着目して、主加熱装置としてＹＡＧ
レーザを使用して加熱溶融接着方法で継目処理を行うも
のである。
【０００８】図１の装置では、ライニングフィルム３の
突き合わせ継目部４の上には、カバーフィルムロール６
から繰り出した着色カバーフィルム５を被せ、押えロー
ル８で押さえた後、溶融接着する。なお、通常の透明な
フッ素樹脂（ＦＥＰ）製フィルムは、図４に示したよう
にＹＡＧレーザの発光スペクトル１．０６μｍにおける
光透過率が高いので、着色カバーフィルム５を使用し
て、ＹＡＧレーザ光を確実に吸収させ、溶融接着を容易
にしたものである。それ故、着色カバーフィルム５は、
ＹＡＧレーザの１．０６μｍ波長を吸収するものであれ
ばその種類を問わないが、例えば黒色フィルムなどを使
用することができる。
【０００９】ＹＡＧレーザの出射光学系７に先行し、熱
風ノズル１３より熱風を噴射することにより、溶融接着
部分を予熱し、かつ噴射圧でライニングフィルムとカバ
ーフィルムとを圧着するとともに、その後のＹＡＧレー
ザ加熱により若干量発生する熱分解ガス１５を飛散させ
て、光学系への付着汚れを防止し、安定した連続溶融接
着を可能にする。ＹＡＧレーザの溶融接着は、電源装置
１２を備えたＹＡＧレーザ装置１１で発生させたレーザ
光を、入射光学系１０及び光ファイバーケーブル９を通
して、突き合わせ継目部４の上に被せた着色カバーフィ
ルム５に照射し、カバーフィルム５とライニングフィル
ム３を連続的に溶融接着し、カバーフィルム５の端部を
平滑にする。
【００１０】図２は、図１の着色カバーフィルムの代わ
りに、通常の透明なフッ素樹脂製のカバーフィルム１６
を用い、ライニングフィルム３とカバーフィルム１６と
の間にレーザ光吸収体１７を挿入し、ＹＡＧレーザ光の
吸収を確実にしたもので、その他は図１と同様にして溶
融接着する。ここで、レーザ光吸収体１７とは、ＹＡＧ
レーザ光の吸収に適したカーボンブラックなどの粉末
か、吸収性能を有するフィルムを用いることができる。
なお、レーザ出力は、その処理速度、着色カバーフィル
ム厚さ、内挿レーザ吸収体の吸収率、フッ素樹脂フィル
ムの溶融温度等の材質の相違により、適正範囲は若干異
なるので、適宜調整する必要がある。
【００１１】
【実施例】図１の装置を用い、鋼板（ＳＳ４１）に接着
剤を塗布し、片面をプラズマ処理した四フッ化エチレン
─六フッ化プロピレン重合体フィルム（ＦＥＰ）の２５
μｍ厚さのものを貼付け、その突き合わせ継目部に幅７
ｍｍの同質の黒色フィルムを被せ、熱風を噴射して予備
加熱し、フィルム同志を密着させた後、ビーム径をカバ
ーフィルムより僅かに大きくなるように調整したレーザ
出力ベースで１０〜８０ワットのレーザ光を照射してカ
バーフィルムとライニングフィルムを連続的に溶融接着
した。なお、カバーフィルムの端部は、図３に示したよ
うに、熱風によるカバーフィルムの溶融接着後の、ＹＡ
Ｇレーザで平滑化することができた。
【００１２】
【発明の効果】本発明は、上記の構成を採用することに
より、基材にライニングするフッ素樹脂フィルムの継目
部をＹＡＧレーザで容易に溶融接着することができ、Ｙ
ＡＧレーザの採用に伴い、光ファイバーケーブルによる
伝送が可能になり、溶融接着装置を極めて軽量にできる
ため自動化を容易にし、かつ、ＹＡＧレーザは光学系で
分光できるため１台の発振装置で多点を同時に溶着する
ことが可能となった。そして、本発明の溶融接着方法に
より、高機能材であるフッ素樹脂フィルムライニングの
用途を広げることができ、特に、外部から加熱・冷却す
る塔槽類については、フッ素樹脂が熱伝導率が非常に小
さいのでライニングフィルムの厚さを薄くする必要があ
るが、この薄膜ライニングフィルムに対しても、本発明
は十分に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の溶融接着方法を実施する装置の概念図
である。
【図２】図１の装置を一部変更した装置の概念図であ
る。
【図３】ＹＡＧレーザによるカバーフィルムの端部平滑
化処理の説明図である。
【図４】フッ素樹脂フィルムの光透過率とＹＡＧレーザ
の発光スペクトルとの関係を示したグラフである。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基材にライニングするフッ素樹脂フィル
    ムの突き合わせ継目部をカバーフィルムで接合する溶融
    接着方法において、上記ライニングフィルムと同じ材質
    のカバーフィルムを上記継目部に載せ、温風又は熱風を
    吹きつけて予熱圧着し、次いで、ＹＡＧレーザを照射し
    てカバーフィルムを溶融接着し、その端部を平滑化処理
    することを特徴とする溶融接着方法。
  2. 【請求項２】 ＹＡＧレーザ光を吸収する色に着色され
    たカバーフィルムを用いることを特徴とする請求項１記
    載の溶融接着方法。
  3. 【請求項３】 ＹＡＧレーザ光を吸収する粉末又はフィ
    ルムをライニングフィルムとカバーフィルムの間に内挿
    することを特徴とする請求項１記載の溶融接着方法。
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