JPH10202803A

JPH10202803A - 積層シートの製造方法及び積層シート製造装置

Info

Publication number: JPH10202803A
Application number: JP783697A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Hagiwara; 原和夫萩; Yasunori Shiina; 名康憲椎; Kenji Shimojima; 島健次下
Original assignee: Nippon Valqua Industries Ltd; Nihon Valqua Kogyo KK
Current assignee: Nippon Valqua Industries Ltd; Nihon Valqua Kogyo KK
Priority date: 1997-01-20
Filing date: 1997-01-20
Publication date: 1998-08-04
Anticipated expiration: 2017-01-20
Also published as: JP3793305B2

Abstract

(57)【要約】【解決手段】熱可塑性フッ素樹脂の融点未満の温度に
それぞれ予備加熱されているＰＴＦＥ基材シート(a)
と、熱可塑性樹脂フィルム(b)と、ガラスクロス(c)とを
この順序で積層されるように配置し、(c)側からフィル
ム(b)に向けて熱照射して、ＰＴＦＥの融点以上の温度
にフィルム(b)及び前記ＰＴＦＥ基材シート(a)のフィル
ム(b)側表面を加熱した後、これらＰＴＦＥ基材シート
(a)とフィルム(b)とガラスクロス(c)とを圧着する、積
層シートの製造方法および該積層シート用の製造装置。【効果】この方法では、耐薬品透過性に優れており、
反応槽、タンク、コンテナ等のライニング材として好適
に使用でき、しかも工業的に連続生産しうるような積層
シートが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、積層シートの製造方法及
び積層シート製造装置に関し、さらに詳しくは、耐薬品
透過性に優れており、反応槽、タンク、コンテナ等のラ
イニング材として好適に使用でき、しかも工業的に連続
生産しうるような積層シートの製造方法及び積層シート
製造装置に関する。

【０００２】

【発明の技術的背景】従来より、ポリテトラフルオロエ
チレン（ＰＴＦＥ）、四フッ化エチレン−パーフルオロ
アルコキシエチレン共重合樹脂（ＰＦＡ）、三フッ化塩
化エチレン樹脂（ＰＣＴＦＥ）等のフッ素樹脂は、耐薬
品性、耐熱性、非粘着性、電気的特性等に優れているた
め、化学、医薬、塗料、半導体等の種々の工業分野で広
く使用されている。中でもＰＴＦＥは、ＰＦＡなど他の
フッ素樹脂と比較して耐薬品性、耐熱性などの特性に著
しく優れているため、特に汎用されている。

【０００３】しかしながらＰＴＦＥは他の部材との接着
性に乏しく、通常の方法では、ガラスクロス、金属等を
その表面に固着できず、しかも溶融流動化しないため、
ＰＴＦＥ製シートをタンク等のライニング材として内壁
面などに一体に接着することができない。

【０００４】そこで、ＰＴＦＥ基材シートとガラスクロ
スとを熱圧着してなる積層シートも提案されているが、
ＰＴＦＥ基材シートのガラスクロスへの食い込みが少な
く、ＰＴＦＥ基材シートとガラスクロスとの接合力が弱
いという欠点がある。

【０００５】またＰＴＦＥ基材シートに代えてＰＦＡ等
の熱溶融性フッ素樹脂からなる基材シートを用いた積層
シートも提案されているが、ＰＴＦＥに比べて、層間剥
離強度には優れるものの耐熱性、耐薬品性、加工性など
が低下してしまう。

【０００６】このような問題点を解決すべく、特公平８
−１８４１０号公報には、ポリテトラフルオロエチレン
樹脂製のシート基材と、熱可塑性フッ素樹脂フィルム
と、ガラスクロスとを、各々の巻回ロールより連続的に
繰り出して前記フィルムが中間に挟まれるように重ね合
わせ、次いで連続的に特定圧のヒートロール対間に通し
て前記熱可塑性フッ素樹脂フィルムの融点以上の温度で
加熱圧着することにより、前記のシート基材とこのフィ
ルムとガラスクロスとが一体化された積層物である耐薬
品性シートの製法が提案されている。

【０００７】しかしながらこのようにして得られた耐薬
品性シートには、耐薬品透過性などが充分でないとの問
題点があった。そこで本発明者らは鋭意検討を重ねたと
ころ、この公報に記載されているように、ポリテトラフ
ルオロエチレン樹脂製のシート基材と熱可塑性フッ素樹
脂フィルムとガラスクロスとを一対の加熱ロール間に挿
通させて、熱可塑性フッ素樹脂フィルムの融点以上〜Ｐ
ＴＦＥの融点未満程度の温度に、急速加熱圧着してもＰ
ＴＦＥ接着面が軟化せず、ポリテトラフルオロエチレン
基材とガラスクロスとの層間接着力は不充分となり、層
間剥離強度に優れた積層物は得られず、また該公報の実
施例に示されているように、ＰＴＦＥの融点を超える温
度（該実施例では３８０℃）の加熱ロール間に、ＰＴＦ
Ｅシート基材と熱可塑性フッ素樹脂フィルムとガラスク
ロスとを挿通させて加熱圧着すると、ＰＴＦＥ基材シー
トはヒートロールの大きな熱的影響を直接受けてしま
い、該基材シートが元来保持していた耐薬品透過性など
は著しく低下してしまうことを見出した。

【０００８】そこでこのような問題点を解決すべく鋭意
研究を重ねた結果、本発明者等は、熱可塑性フッ素樹脂
の融点未満の温度にそれぞれ予備加熱されているポリテ
トラフルオロエチレン基材（ポリテトラフルオロエチレ
ン基材シート）と、熱可塑性樹脂フィルムと、ガラスク
ロスとをこの順序で積層されるように配置し、ヒートガ
ン等で、熱可塑性樹脂フィルム側から前記基材シートに
向けて該フィルム上方より熱照射して、ポリテトラフル
オロエチレンの融点以上〜分解温度以下の温度に熱可塑
性樹脂フィルム及び前記基材シートの熱可塑性樹脂フィ
ルム側表面を加熱し、次いでこれらを熱可塑性フッ素樹
脂の融点より低い温度のロール間に挿通させて圧着すれ
ば、耐薬品透過性などに優れた積層シートが得られるこ
となどを見出して本発明を完成するに至った。

【０００９】

【発明の目的】本発明は、上記のような従来技術に伴う
問題点を解決しようとするものであって、耐薬品透過性
に優れた積層シートを連続的に工業生産できる積層シー
トの製造方法を提供することを目的としている。

【００１０】本発明は、耐薬品透過性などに優れた積層
シートを連続的に工業生産しうるような積層シート製造
装置を提供することを目的としている。

【００１１】

【発明の概要】本発明に係る積層シートの製造方法は、
熱可塑性フッ素樹脂の融点未満の温度にそれぞれ予備加
熱されているポリテトラフルオロエチレン基材シート
(a)と、熱可塑性樹脂フィルム(b)と、ガラスクロス(c)
とをこの順序（(a)／(b)／(c)）、好ましくは下側から
上側に向かって(a)／(b)／(c)の順序で積層されるよう
に配置し、ガラスクロス(c)側から熱可塑性樹脂フィル
ム(b)に向けて熱照射して、ポリテトラフルオロエチレ
ンの融点以上の温度に熱可塑性樹脂フィルム(b)及び前
記ポリテトラフルオロエチレン基材シート(a)の熱可塑
性樹脂フィルム側表面を加熱した後、これらポリテトラ
フルオロエチレン基材シート(a)と熱可塑性樹脂フィル
ム(b)とガラスクロス(c)とを圧着することを特徴として
いる。

【００１２】本発明の好ましい態様においては、前記圧
着は、熱可塑性フッ素樹脂の融点以下の温度のプレスロ
ール間に挿通させて行うことが望ましい。本発明に係る
積層シート製造装置は、ローラからなる案内路に沿って
連続的に送られてくるポリテトラフルオロエチレン基材
シート(a)と熱可塑性樹脂フィルム(b)とガラスクロス
(c)とを搬送路にて搬送しながら、搬送路に沿ってその
周囲に配置されたヒータにて、上記熱可塑性フッ素樹脂
の融点未満の温度にこれら基材シート(a)と樹脂フィル
ム(b)とガラスクロス(c)とを予備加熱する予備加熱手段
（Ａ）と、熱可塑性樹脂フィルム(b)用搬送路とガラス
クロス(c)用搬送路との間に配置され、前記ポリテトラ
フルオロエチレン基材シートに向けて熱照射して、ポリ
テトラフルオロエチレンの融点以上の温度に熱可塑性樹
脂フィルム(b)及び前記基材シート(a)の熱可塑性樹脂フ
ィルム側表面を加熱する本加熱手段（Ｂ）と、これらポ
リテトラフルオロエチレン基材シート(a)と熱可塑性樹
脂フィルム(b)とガラスクロス(c)とを圧着する圧着手段
（Ｃ）と、を有することを特徴としている。

【００１３】本発明の好ましい態様においては、前記本
加熱手段はヒートガンであることが好ましい。また前記
圧着手段は、プレスロールであることが好ましい。本発
明によれば、特に耐薬品透過性に優れており、反応槽、
タンク、コンテナ等のライニング材として好適に使用し
うるような積層シートが得られる。またこの積層シート
製造の際に、上記積層シート製造装置を用いると、効率
よく、耐薬品透過性等に優れた積層シートが連続的に工
業生産できる。

【００１４】

【発明の具体的説明】以下、本発明に係る積層シートの
製造方法及び積層シート製造装置について、図面を参照
しつつ具体的に説明する。

【００１５】図１、図２は、本発明に係る積層シートの
製造方法の好ましい態様を示す説明図であり、併せて本
発明で好ましく用いられる積層シート製造装置の概念図
を示す。図３は、図１、図２に示す積層シート製造装置
の要部概念図である。

【００１６】［積層シートの製造方法］本発明に係る積
層シートの製造方法では、例えば図３に示すように、熱
可塑性フッ素樹脂の融点未満の温度にそれぞれ予備加熱
されているポリテトラフルオロエチレン基材シート（基
材シート）２と、熱可塑性樹脂フィルム４と、ガラスク
ロス６（これら３者を併せて「積層シート形成材料」と
も言う）とが、この順序（基材シート２／熱可塑性フッ
素樹脂フィルム４／ガラスクロス６）で積層されるよう
に基材シート２、熱可塑性フッ素樹脂フィルム４及びガ
ラスクロス６をそれぞれ配置している。

【００１７】なお、図３には、下側に基材シート２、中
間に熱可塑性フッ素樹脂フィルム４、上側にガラスクロ
ス６が配置された態様が示されているが、本発明では、
熱可塑性フッ素樹脂フィルム４がガラスクロス６と基材
シート２との間にサンドイッチされ、ガラスクロス６／
熱可塑性フッ素樹脂フィルム４／基材シート２の構成で
積層される限りこのような配置態様に限定されない。例
えば、基材シート２（上側）／熱可塑性フッ素樹脂フィ
ルム４（中間）／ガラスクロス６（下側）のように上下
面が上記例とは逆に配置されていてもよく、また基材シ
ート２（右側）／熱可塑性フッ素樹脂フィルム４（中
間）／ガラスクロス６（左側）のように積層シート形成
材料が縦に配置されていてもよい（図示せず）。

【００１８】また、熱可塑性フッ素樹脂フィルム４は、
予備加熱時、本加熱時には、ガラスクロス６上またはポ
リテトラフルオロエチレン基材シート２上、好ましくは
該基材シート２上に載置して、接触させた状態で搬送す
ることが熱可塑性フッ素樹脂フィルムのタルミ防止など
の点で好ましい。

【００１９】＜予備加熱＞上記予備加熱温度としては、
ワーク（加工物）自体の温度として、熱可塑性フッ素樹
脂の融点未満、好ましくは熱可塑性フッ素樹脂の融点未
満〜「融点−７７」℃の温度、さらに好ましくは熱可塑
性フッ素樹脂の「融点−４７」℃の温度〜「融点−２
７」℃の温度が望ましい。

【００２０】このような温度で上記基材シート、熱可塑
性フッ素樹脂フィルム、およびガラスクロス（これら３
者をまとめて「積層シート形成材料」とも言う）を予備
加熱しておくと、何れの積層シート形成材料も後述する
本加熱前には溶融流動せず、それぞれの材料の形状を保
持でき、本加熱における熱処理条件の制御が容易であ
り、後述する本加熱により熱可塑性フッ素樹脂に所望の
溶融流動性を付与した後、圧着処理を施すことにより、
ポリテトラフルオロエチレン基材シートの結晶化度が良
好に保持され、ＰＴＦＥシート本来の優れた耐薬品透過
性が保持された積層シートが得られるため好ましい。

【００２１】なお、これら積層シート形成材料の予備加
熱温度が熱可塑性フッ素樹脂フィルム用として用いられ
る熱可塑性フッ素樹脂の融点以上の温度では、熱可塑性
フッ素樹脂フィルムが溶融流動し、圧着作業など取扱い
性に劣り、その後の圧着で均一厚みの積層シートを得る
ことが困難となる傾向がある。

【００２２】また、下記のように２種以上の熱可塑性フ
ッ素樹脂を混合して用いる場合には、上記熱可塑性フッ
素樹脂の融点は、混合される複数の熱可塑性フッ素樹脂
中で最も低融点のもので示す。

【００２３】なおこのような予備加熱に供される熱可塑
性フッ素樹脂フィルム４には、予め突起物などで孔を満
遍無く開けておくと、熱可塑性フッ素樹脂フィルム４と
基材シート２との間の空気溜まり防止の点で好ましい。

【００２４】熱可塑性フッ素樹脂フィルムとしては、溶
融流動性を示すフッ素樹脂からなるものであれば特に限
定されることなく使用できる。このような熱可塑性フッ
素樹脂フィルムに使用可能な熱可塑性フッ素樹脂として
は、具体的には、例えば、四フッ化エチレン−六フッ化
プロピレン共重合樹脂（ＦＥＰ）、四フッ化エチレン−
パーフルオロアルコキシエチレン共重合樹脂（ＰＦ
Ａ）、三フッ化塩化エチレン樹脂（ＰＣＴＦＥ）、四フ
ッ化エチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、フッ化
ビニリデン樹脂（ＰＶＤＦ）、四フッ化エチレン−六フ
ッ化プロピレン−パーフルオロアルコキシエチレン３元
共重合体（ＥＰＥ）、エチレン−三フッ化塩化エチレン
共重合体（ＥＣＴＦＥ）、一フッ化エチレン樹脂（ポリ
フッ化ビニル，ＰＶＦ）等の熱可塑性フッ素樹脂が挙げ
られ、中でもＰＦＡ、ＦＥＰが好ましく用いられる。

【００２５】本発明では、これらの熱可塑性フッ素樹脂
を１種または２種以上組み合わせて用いることができ
る。ガラスクロスとしては、従来より公知のものが用い
られる。

【００２６】ＰＴＦＥ基材シート２としては、その結晶
化度ができるだけ高いものを用いることが得られる積層
シートの耐薬品透過性の点から好ましい。ＰＴＦＥ基材
シート２の結晶化度は、その比重と比例関係にあり、高
結晶化度になるほどその成形品の比重は高くなる。従っ
て、結晶化度の目安としては、比重を用いるのが便利で
あり、本法に用いられるＰＴＦＥ基材シート２の比重
は、平均で２．１４以上、好ましくは平均２．１６以上
のものが用いられる。上市されているものでは、例え
ば、比重が２．１４〜２．２０程度のＰＴＦＥシートが
挙げられる。

【００２７】上記のように予備加熱されるポリテトラフ
ルオロエチレン基材シート２の厚さは、ライニング性
能、巻回、繰り出しなどの取扱いの利便性を考慮する
と、例えば、１．０〜５．０ｍｍ、好ましくは２．０〜
３．０ｍｍ厚であり、熱可塑性フッ素樹脂フィルムの厚
さは、接着強度や、加熱後、圧着時のガラスクロスへの
浸透量等を考慮すると０．０５〜２ｍｍ、好ましくは
０．５〜１ｍｍ厚であり、ガラスクロスの厚さは特に限
定されないが、接着強度の点や、加熱後、圧着時にガラ
スクロスへ熱可塑性フッ素樹脂が過度に浸透・拡散せ
ず、ガラスクロスとライニングされる缶体(タンク)内面等
との良好な接着性が保持される点などを考慮するとその
坪量が、１００〜１０００ｇ／ｍ²、好ましくは３００
〜８００ｇ／ｍ²程度のものが用いられる。

【００２８】＜本加熱＞本発明の好ましい態様では、上
記のように予備加熱されてポリテトラフルオロエチレン
基材シート２／熱可塑性フッ素樹脂フィルム４／ガラス
クロス６の順序で配置されている積層シート形成材料６
０のガラスクロス６側から、例えば図３に示すように、
ヒートガン２８等を用いて、熱可塑性樹脂フィルム４に
向けて熱照射２８ａして、ポリテトラフルオロエチレン
基材シート２を構成するポリテトラフルオロエチレン
（ＰＴＦＥ）の融点以上の温度、好ましくはＰＴＦＥの
融点〜「融点＋５０」℃の温度、さらに好ましくはＰＴ
ＦＥの「融点＋１５」℃〜「融点＋２５」℃の温度に、
熱可塑性樹脂フィルム４及び前記ポリテトラフルオロエ
チレン基材シート２の熱可塑性樹脂フィルム側表面２ｂ
を加熱（「本加熱」とも言う）している。

【００２９】予備加熱した後、このような方法で本加熱
すると、熱可塑性フッ素樹脂フィルム４は、ＰＴＦＥの
融点以上の温度に満遍無く（バラツキなく）加熱され溶
融状態となり粘着性が高められ、またポリテトラフルオ
ロエチレン基材シート２では、主としてその上面側２ｂ
のみが上記熱照射により融点以上の温度に加熱されて溶
融状態となり、上記熱可塑性フッ素樹脂フィルム４との
接着性に優れるようになる。しかしながら、基材シート
２の下面側２ｃでは、熱照射２８ａの影響を上面側２ｂ
ほどには受けず、ＰＴＦＥの結晶化度がほとんど低下し
ない。

【００３０】特に、図３に示すように、ガラスクロス６
と熱可塑性フッ素樹脂フィルム４との間から、熱可塑性
フッ素樹脂フィルム４に向けて（すなわちポリテトラフ
ルオロエチレン基材シート２に向けて）熱照射した場合
には、ポリテトラフルオロエチレン基材シート２の上面
側２ｂは、溶融状態となり、融点以上の温度に加熱され
ている熱可塑性フッ素樹脂フィルム４に対して優れた接
着性を発揮できるが、該基材シート２の下面側２ｃは、
上記加熱（本加熱）を受けても元の基材シートの結晶化
度がほとんど低下せず、得られた積層シートにおいても
元のポリテトラフルオロエチレン基材シートの結晶化度
は良好に保持され、優れた耐薬品透過性の積層シートが
得られる。

【００３１】その理由は下記のように考えられる。すな
わち、各積層シート形成材料２、４、６は、予備加熱に
より予め、熱可塑性フッ素樹脂の融点近傍の温度にまで
加熱（昇温）されているので、本加熱では、急激で大が
かりな加熱（昇温）を必要とせず、ヒートガンのような
小容量の加熱手段を用いて容易に本加熱温度を制御で
き、このような本加熱により熱可塑性樹脂フィルムの表
裏全体およびＰＴＦＥ基材シート２の上面２ｂ側のみが
溶融状態となり粘着性を発現し、その下面２ｃ側には粘
着性が現れず、ＰＴＦＥフィルムの高い結晶化度が良好
に保持されるような条件を設定し得るのであろうと考え
られる。

【００３２】このような条件は、積層シート形成材料６
０の送出速度、ヒートガンの熱容量及びその設置場所、
ＰＴＦＥ基材シートの厚み等により適宜選択され一概に
決定されないが、例えば、上記ガラスクロス及び熱可塑
性樹脂フィルムと共に、数ｍｍ厚のＰＴＦＥ基材シート
を数十ｃｍ／分の速度で送り出し積層シートを製造する
場合には、上記のような温度にＰＴＦＥ基材シート上面
２ｂ側の温度を設定すればよい。また、ＰＴＦＥ基材シ
ート２の厚みが例えば、１ｍｍ以下と少ない場合には、
上記範囲で、高速側に設定するなどする必要がある。

【００３３】なお、ガラスクロス６の上面６ｂ側から
（下方の）熱可塑性フッ素樹脂フィルム４に向けて熱照
射してもよいが、このような方法では、上記のようにガ
ラスクロス６と熱可塑性フッ素樹脂フィルム４との間か
ら熱可塑性フッ素樹脂フィルム４に向けて熱照射する場
合に比してあまり効率的でなく、本加熱条件の制御も困
難になる傾向がある。

【００３４】またＰＴＦＥ基材シート２としては、前述
したようにその結晶化度（平均）すなわち比重ができる
だけ高いもの（例：比重２．１６）を用いることが得ら
れる積層シートの耐薬品透過性の点から好ましく、用い
られるＰＴＦＥ基材シート２の結晶化度すなわち比重が
低下（例：比重２．１４）するに連れて、上記予備加熱
および本加熱等を行っても耐薬品透過性に優れた積層シ
ートは得られなくなる傾向がある。

【００３５】＜圧着＞本発明では、次いで、前記のよう
に熱可塑性フッ素樹脂の融点未満の温度に加熱（予備加
熱）されたガラスクロス６と、本加熱によりＰＴＦＥの
融点以上の温度に満遍無く（バラツキなく）加熱され溶
融流動性が高められている熱可塑性フッ素樹脂フィルム
４と、ポリテトラフルオロエチレン基材シートの熱可塑
性フッ素樹脂フィルム側表面２ｂが上記熱照射によりそ
の融点以上の温度に加熱されて溶融状態となり粘着性が
高められたこの基材シート２とを（好ましくは直ちに）
圧着している。

【００３６】この圧着は、熱照射によりポリテトラフル
オロエチレン基材シート２の上面側２ｂが融点以上の温
度に加熱されて、粘着性を失わないうちに行われる。こ
のようにＰＴＦＥ上面側２ｂが溶融状態にあり粘着性を
失わないうちに（好ましくは直ちに）圧着すると、積層
シート形成材料を構成するガラスクロス６と熱可塑性フ
ッ素樹脂フィルム４と該基材シート２とは良好に接着
（熱融着）され、しかも、該基材シート２の上記熱可塑
性フッ素樹脂フィルム４側（上面側）２ｂに比して、熱
照射の影響のより少ない熱照射源と反対側の面（該基材
シート下面側）２ｃではその結晶化度の低下が極めて少
なく、耐薬品透過性等に優れた積層シート１が得られ
る。

【００３７】またこのように積層シート形成材料６０を
圧着する際の温度（プレスロール温度）は、好ましくは
熱可塑性フッ素樹脂フィルム４用の熱可塑性フッ素樹脂
の融点より低い温度、さらに好ましくは熱可塑性フッ素
樹脂の融点より３０〜５０℃程度低い温度であることが
好ましい。

【００３８】また上記圧着時の圧力としては、用いられ
る熱可塑性フッ素樹脂の種類や加熱温度、ガラスクロス
の坪量等にもより異なり一概に決定されないが、通常
０．５〜２０ｋｇ重／ｃｍ²、好ましくは２〜６ｋｇ重
／ｃｍ²程度の圧力が採用される。

【００３９】一例を挙げれば、２８０〜３００℃の温度
で予備加熱された坪量３００〜８００ｇ／ｍ²のガラス
クロスと、本加熱温度３３０〜３５０℃に本加熱された
厚さ０．１〜０．５ｍｍのＰＦＡと、厚さ１．０〜４ｍ
ｍのＰＴＦＥとを圧着して、積層シートを得る場合に
は、圧力２〜６ｋｇ重／ｃｍ²が採用される。

【００４０】［積層シート製造装置］上記のような積層
シートを製造する際に、好ましく用いられる積層シート
製造装置について、次に、詳説する。

【００４１】この積層シート製造装置は、図１〜２に示
すように積層シート形成材料を送り出す送出部１０、積
層シート形成材料を予備加熱した後本加熱する加熱部２
０、本加熱後、積層シート形成材料を加圧接着する圧着
部（加圧部）３０、加圧接着して得られた積層シートの
湾曲を防止する湾曲防止部４０及びクリーナ・巻取部５
０を備えており、このクリーナ・巻取部５０は、静電気
を除去する除電バー、並びに付着ゴミを除去するクリー
ナーを備え、さらには積層シート用保護フィルム被着部
を備えている。

【００４２】［送出部］この図１〜２に示す積層シート
製造装置１００では、まず、長尺で何れも同程度の幅、
例えば、１０〜２００ｃｍ程度の幅のポリテトラフルオ
ロエチレン基材シート２と、熱可塑性フッ素樹脂フィル
ム４と、ガラスクロス６とを、それぞれ巻回ロール２
ａ，４ａ，６ａより連続的に繰出し、案内路としてのガ
イドローラ部８を経て、加熱部２０へ搬送している。

【００４３】このガイドローラ部８では、各積層シート
形成材料２、４、６は、それぞれテンションローラ８ａ
等にて適度のテンションを掛けて加熱部２０へ送り出さ
れる。

【００４４】このような各積層シート形成材料２、４、
６からなる積層シート形成材料６０の送り出し速度（搬
送速度）は、積層シート形成材料の種類や厚み、加熱炉
長、予備加熱温度等にもより異なり一概に決定されない
が、例えば、後述するような条件下では、各積層シート
形成材料は、０．０１〜２ｍ／分、好ましくは０．０５
〜１ｍ／分程度の送り出し速度に設定される。

【００４５】この際、熱可塑性フッ素樹脂フィルム４
は、図１に示すように、送出部１０においてポリテトラ
フルオロエチレン基材シート２上に載置（接触）された
状態で、加熱部２０へ搬送されると、本加熱部２０ｂで
の熱照射２８ａによる熱可塑性フッ素樹脂フィルム４及
びポリテトラフルオロエチレン基材シート２の照射源２
８側表面２ｂの昇温効率が良くなるため好ましい。

【００４６】なお、熱可塑性フッ素樹脂フィルム４用の
ガイドローラ部８に、図１に示すように一部、熱可塑性
フッ素樹脂フィルムへの穴開け用の突起を有する穴開け
ローラ８ｂが設けられていると、熱可塑性フッ素樹脂フ
ィルム４と基材シート２との間の空気溜まり防止効果が
得られる。［加熱部］＜予備加熱手段（Ａ）＞上記の送出部１０に続く加熱部
２０は、予備加熱手段（予備加熱部）２０ａとそれに続
く本加熱手段（本加熱部、急速加熱部）２０ｂとを備
え、通常、図１に示すようにこれら全体が一つの加熱炉
２０ｃ内に収容され、高い加熱効率を保持できるように
なっている。本発明では、加熱炉は、このような態様に
限定されず、例えば、予備加熱部用の加熱炉と、本加熱
用の加熱炉とが別体に構成されていても良い（図示せ
ず）。

【００４７】予備加熱部２０ａは、例えば、それぞれ搬
送ローラ２２よりなる下側搬送路Ｘと上側搬送路Ｙの上
下２列の搬送路Ｘ，Ｙと、これらの搬送路Ｘ，Ｙに沿っ
てその上側および／または下側に配設されるヒータ２４
とを備え、しかもその好ましい態様においては炉内天井
に設けた扇風機２６により、ヒータ２４からの熱気を強
制的に循環して効率よく積層シート形成材料６０に当
て、予備加熱するようになっている。この予備加熱部２
０ａの雰囲気温度（炉内予備加熱部温度）は、積層シー
ト形成材料の種類や厚さ、炉の長さなどにもよるが、何
れにしても積層シート形成材料６０の搬送過程で、熱可
塑性フッ素樹脂フィルム４用樹脂がその融点未満の温度
に加熱されるように、通常、２５０〜３２７℃、好まし
くは２８０〜３００℃程度の温度に設定される。

【００４８】＜本加熱手段（本加熱部）（Ｂ）＞このよ
うに予備加熱された積層シート形成材料のうちの熱可塑
性フッ素樹脂フィルム４と、ポリテトラフルオロエチレ
ン基材シート２の上面側２ｂは、本加熱部２０ｂにおい
て、通常、図１（図３）に示すように、ガラスクロス６
と、熱可塑性フッ素樹脂フィルム４との間に配設される
加熱手段（放熱器）２８によりポリテトラフルオロエチ
レンの前述したような融点以上の温度に加熱される。

【００４９】この加熱手段（放熱器）２８としては、特
に限定されず、例えば、熱可塑性フッ素樹脂フィルム４
の幅と同程度の幅を有する１個〜複数個のスリット状放
熱孔を備えた放熱器であってもよく、放熱孔２８ｂが小
孔１個〜複数個のガン状放熱器（ヒートガン）であって
もよい。また該加熱手段は、回動自在でも、固定されて
いてもよい。何れにしても、本発明では、積層シート形
成材料６０の予備加熱を行っているため、本加熱用の放
熱器２８は小型、軽量化可能であり、熱処理制御も容易
となる。

【００５０】このような放熱器２８の配置は、後述する
積層シート形成材料の圧着時に、熱可塑性フッ素樹脂フ
ィルム４及びポリテトラフルオロエチレン基材シートの
上面側２ｂが幅方向に一様な温度に加熱されている限り
特に限定されないが、通常では、放熱孔２８ｂが熱可塑
性フッ素樹脂フィルム４表面側４ｂに向き、さらに好ま
しくは、該フィルム４の進行方向と放熱孔２８ｂの向き
（熱照射２８ｂの方向）とが鋭角（好ましくは垂直に近
い鋭角）となるように放熱孔２８ｂが向き、かつ該フィ
ルム４の幅方向に放熱孔２８ｂが１列〜複数列、好まし
くは１列となるように放熱器２８はセットされる［図
１、図３は放熱孔２８ｂがフィルム４の幅方向に１列に
配列された態様を示す］。

【００５１】このように放熱器２８をセットすると、効
率よく熱可塑性フッ素樹脂フィルム４およびポリテトラ
フルオロエチレン基材シート２の表面２ｂをＰＴＦＥの
溶融温度以上に加熱できる。

【００５２】また、このような放熱器２８は、好ましく
は上述したように、ガラスクロス６と、熱可塑性フッ素
樹脂フィルム４との間に配置されるが、このような配置
態様に限定されず、例えば、搬送される熱可塑性フッ素
樹脂フィルム４の横方向斜め上から該フィルム４に向か
って放熱するようにしてもよい（図示せず）。

【００５３】なお、放熱器２８の機構などは、特に限定
されずドライヤー（ニクロム線等からなる発熱部と、こ
の熱を放熱孔より外部に放出する送風機とを備えたも
の）、高エネルギー線（例：レーザ）など、従来より公
知の種々の放熱機構のものを用いることができる。

【００５４】なお、この基材シート２の下面２ｃ側に
は、基材シート２を挟んで放熱器２８と対向するように
冷風機を配設し、あるいは冷却パイプ、冷却ロールなど
の冷却器を基材シート２の下面側２ｃに設けて、基材シ
ート下面２ｃ側を冷却し、本加熱によりＰＴＦＥ基材シ
ート２の結晶化度が低下しないようにしても良い（図示
せず）。

【００５５】＜圧着手段（圧着部）（Ｃ）＞上記のよう
に加熱炉２０ｃ内で加熱された積層シート形成材料６０
は、圧着部（加圧部）３０において圧着される。この圧
着部３０は、積層シート形成材料進行方向［図１〜２
中、矢印（→）で示すように、紙面に向かって左から右
の方向］に沿って加熱炉２０ｃ終端部から加熱炉外部に
かけて設けられ、あるいは加熱炉２０ｃの出口２９に隣
接して積層シート形成材料進行方向に沿って設けられ
る。

【００５６】このように圧着部３０を加熱部２０にでき
るだけ隣接（近接）して設けると、積層シート形成材料
は良好に圧着される。圧着部３０は、通常、積層シート
形成材料の進行方向に沿って該積層シート形成材料をサ
ンドイッチするように配設された１対以上（例：図１で
は２対）のプレスロール３２からなっている。また本発
明の好ましい態様においては、該圧着部３０は、図１、
図３に示すように、保温用カバー３４にて被覆されてい
ることがエネルギー効率や、積層シート冷却時に外部環
境の影響を受けにくいため好ましい。

【００５７】このような圧着部３０において、積層シー
ト形成材料はプレスロール３２により、通常０．５〜２
０ｋｇ重／ｃｍ²、好ましくは２〜６ｋｇ重／ｃｍ²の圧
力を加えられ、積層シート１になる。

【００５８】なお、本発明では、これらプレスロール３
２は、熱可塑性フッ素樹脂フィルム４の溶融温度未満の
温度、好ましくは「融点−３０」℃〜融点未満の温度
（例：ＰＦＡフィルムでは、２８０〜３００℃）に保持
される。

【００５９】またプレスロール３２の材質、直径などに
は特に限定はなく、例えば直径（φ）１００〜２００ｍ
ｍ程度のステンレス製のものが用いられる。上記のよう
にして積層シート形成材料６０を圧着部３０にて圧着す
ると、耐薬品透過性などに優れた本発明の積層シート１
が得られる。

【００６０】なお、このように圧着して得られた積層シ
ート１は、好ましくは図２に示すように、圧着部３０に
続けて設けられた湾曲防止部４０、クリーナ・巻取部５
０を経て製品とされる。

【００６１】この湾曲防止部４０は、積層シート１が挿
通しうる僅かな間隙を開けて平行に配設された２枚の板
状体４２ａ、４２ｂからなり、積層シート１の湾曲を防
止している。この２枚の板状体のうち、下側の板状体４
２ｂは通常固定され、上側の板状体４２ａは適度な間隙
（例：積層シート厚＋１０ｍｍ）を設定可能なように、
上下方向に移動可能にセットされる。

【００６２】この湾曲防止部４０は、例えば、長さ５０
〜５００ｃｍ、好ましくは６０〜２００ｃｍ程度に設定
される。クリーナ・巻取部５０は、積層シート１の静電
気を除去する除電バー５２、積層シート１に付着してい
る塵埃を除去する塵埃クリーナ５４並びに、保護フィル
ム被着部５６などを備えている。保護フィルム被着部５
６は、積層シート１を輸送・保管し缶体(タンク)内部など
にセットするまでの間、積層シート１を外部の衝撃など
から保護するための保護フィルム５６ｃを積層シート１
のＰＴＦＥ側表面１ｂに被着するものである。

【００６３】なお、上記説明では、本発明の積層シート
を連続的に製造するに好適な態様について説明したが、
本発明はかかる態様に限定されず、例えば、３種の積層
シート形成材料は、それぞれ別の搬送ローラに載置して
予備加熱部を通過した後、本加熱部にて上記のように本
加熱されるようにしてもよい。

【００６４】また例えば、前記圧着工程では圧着ロール
に代えて２枚の圧着板を備えたプレス機を用いて、予備
加熱部より搬送されてくる積層シート形成材料を順次圧
着して次工程（例：湾曲防止部、クリーナ・巻取り部）
に送り出すようにしてもよい。

【００６５】＜用途＞このようにして得られた積層シー
トは、耐薬品性、耐薬品透過性、非粘着性、耐熱性、電
気的特性、低摩擦特性等が求められる、反応槽、貯蔵タ
ンク、コンテナ、配管、食器、調理器具等のライニング
材として、化学、塗料、医薬品、工業薬品、半導体、什
器、医療機械器具等の種々の工業分野で広く好適に使用
可能である。

【００６６】

【発明の効果】本発明に係る積層シートの製造方法によ
れば、特に耐薬品透過性に優れ、しかも層間接着強度、
曲げ等の加工性、耐熱性、非粘着性、電気的特性などに
優れ、反応槽、タンク、コンテナ等の被着物のライニン
グ材として使用すれば被着物と積層シートのガラスクロ
ス側表面との接着性（耐剥離強度）に優れ、これらの用
途に好適に使用しうるような積層シートが得られる。し
かも上記の方法では、このような積層シートを連続的に
工業生産できる。

【００６７】また本発明の積層シート製造装置を用いる
と、上記の積層シートを工業的に効率よく連続生産でき
る。

【００６８】

【実施例】以下、本発明について実施例に基づいてさら
に具体的に説明するが本発明は、係る実施例により何等
限定されるものではない。

【００６９】

【実施例１】図１〜３に示すような積層シート製造装置
を用いて以下のようにして積層シートを製造した。

【００７０】すなわち、厚さ２ｍｍ、幅１３０ｃｍのＰ
ＴＦＥ基材シート(a)と、厚さ０．２５ｍｍ、幅１３０
ｃｍのＰＦＡフィルム(b)と、坪量５２０ｇ／ｍ²のガラ
スクロス(c)とを、この順序で積層（下側(a)／中間(b)
／上側(c)）されるように、１０ｃｍ／分の速度で送り
出し、ガラスクロス搬送ラインＹと、ＰＦＡフィルムが
載置されたＰＴＦＥ基材シート搬送ラインＸとに載せ
て、炉内温度３００℃に保持した加熱炉を通過させ、同
温度（３００℃）に予備加熱した。

【００７１】次いで、炉内最奥部（炉内出口近傍）に設
けたヒートガン（設定温度６００℃、容量４８キロワッ
ト）を用いて、ガラスクロスとＰＦＡの間からＰＦＡに
向けて熱照射し、局所的にＰＦＡ及びＰＴＦＥの上側面
をＰＴＦＥの融点以上の温度３５０℃に本加熱した。

【００７２】次いで、直ちにローラ径φ１６０ｍｍの二
対のステンレス製ローラ間を通過させ、４．６ｋｇ／ｃ
ｍ²の圧力でプレスした。次いで、湾曲防止部、クリー
ナ・巻取部を経て積層シート［ガラスクロス層／ＰＦＡ
層／ＰＴＦＥ層＝０．５ｍｍ／０．１ｍｍ／２ｍｍ］を
得た。

【００７３】このようにして得られた積層シートについ
て、７０℃に加熱した３５Ｗ／Ｗ％の塩酸に３００日間
浸漬して耐薬品透過性テストを行ったところ、試験開始
後１００日目では２ｇ／ｍ²、２００日目では４ｇ／
ｍ²、３００日目では８ｇ／ｍ²の塩酸透過量となった。

【００７４】また層間剥離強度は、２．５ｋｇ／ｃｍ以
上であった。結果を併せて表１に示す。

【００７５】

【比較例１】実施例１で用いたと同様のＰＴＦＥ基材シ
ート（厚さ２ｍｍ、幅１３０ｃｍ）と、ＰＦＡフィルム
（厚さ０．２５ｍｍ、幅１３０ｃｍ）と、ガラスクロス
（坪量５２０ｇ／ｍ²）とを、１０ｃｍ／分の速度で送
り出し、ヒートロール間に挿通させて、ロール温度３８
０℃で、５ｋｇ重／ｃｍ²の圧力で熱プレスして一体化
し積層シートを得た。

【００７６】このようにして得られた積層シートについ
て、７０℃に加熱した３５Ｗ／Ｗ％の塩酸に３００日間
浸漬して耐薬品透過性テストを行ったところ、試験開始
後１００日目では１０ｇ／ｍ²、２００日目では４０ｇ
／ｍ²、３００日目では６０ｇ／ｍ²の塩酸透過量となっ
た。

【００７７】また層間剥離強度は、２．５ｋｇ／ｃｍ以
上であった。結果を併せて表１に示す。

【００７８】

【表１】

【００７９】＜注＞薬液：塩酸３５W/W％、薬液温度：
７０℃。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明に係る積層シートの製造方法の
好ましい態様を示す説明図（一部）であり、併せて本発
明で好ましく用いられる積層シート製造装置の概念図
（一部）である。

【図２】図２は、本発明に係る積層シートの製造方法の
好ましい態様を示す説明図（一部）であり、併せて本発
明で好ましく用いられる積層シート製造装置の概念図
（一部）を示す。

【図３】図３は、図１、図２に示す積層シート製造装置
の要部概念図である。

【符号の説明】

１・・・・積層シート、１ａ・・・・積層シートのガラスクロス側表面、１ｂ・・・・積層シートのＰＴＦＥ側表面、２・・・・ポリテトラフルオロエチレン基材シート、２ａ・・・・ポリテトラフルオロエチレン基材シート巻
回ロール、２ｂ・・・・ポリテトラフルオロエチレン基材シートの
熱照射源側表面（熱可塑性フッ素樹脂フィルム側表面、
上面）、２ｃ・・・・ポリテトラフルオロエチレン基材シートの
熱照射源と反対側表面（下面）、４・・・・熱可塑性フッ素樹脂フィルム、４ａ・・・・熱可塑性フッ素樹脂フィルム巻回ロール、４ｂ・・・・熱可塑性フッ素樹脂フィルムのガラスクロ
ス側表面、４ｃ・・・・熱可塑性フッ素樹脂フィルムのＰＴＦＥ基
材シート側表面、６・・・・ガラスクロス、６ａ・・・・ガラスクロス巻回ロール、６ｂ・・・・ガラスクロスの表面（上面）、６ｃ・・・・ガラスクロスの熱可塑性フッ素樹脂フィル
ム側表面、８・・・・ガイドローラ部、８ａ・・・・テンションローラ、８ｂ・・・・穴開けローラ、１０・・・・積層シート形成材料を送り出す送出部（ガ
イドローラ部）、２０・・・・積層シート形成材料を予備加熱した後に本
加熱する加熱部、２０ａ・・・・予備加熱部（予備加熱手段）、２０ｂ・・・・本加熱部（本加熱手段、急速加熱部）、２０ｃ・・・・加熱炉、２２・・・・搬送ローラ、Ｘ、Ｙ・・・・搬送路、２４・・・・予備加熱ヒータ（ヒータ）、２６・・・・扇風機（熱気攪拌手段）、２８・・・・熱照射源（ヒートガン、加熱手段、放熱
器）、２８ａ・・・・照射熱、２８ｂ・・・・放熱孔、２９・・・・加熱炉の出口（終端部）、３０・・・・圧着部（加圧部）、３２・・・・プレスロール、３４・・・・保温用カバー、４０・・・・湾曲防止部、４２ａ、４２ｂ・・・・湾曲防止用板状体、５０・・・・クリーナ・巻取部、５２・・・・除電バー、５４・・・・塵埃クリーナ、５６・・・・保護フィルム被着部、５６ｃ・・・・保護フィルム、６０・・・・積層シート形成材料（ポリテトラフルオロ
エチレン基材シート、熱可塑性フッ素樹脂フィルム、ガ
ラスクロス）、１００・・・・積層シート製造装置。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱可塑性フッ素樹脂の融点未満の温度にそ
れぞれ予備加熱されているポリテトラフルオロエチレン
基材シート(a)と、熱可塑性樹脂フィルム(b)と、ガラス
クロス(c)とをこの順序で積層されるように配置し、ガラスクロス(c)側から熱可塑性樹脂フィルム(b)に向け
て熱照射して、ポリテトラフルオロエチレンの融点以上
の温度に熱可塑性樹脂フィルム(b)及び前記ポリテトラ
フルオロエチレン基材シート(a)の熱可塑性樹脂フィル
ム側表面を加熱した後、これらポリテトラフルオロエチレン基材シート(a)と熱
可塑性樹脂フィルム(b)とガラスクロス(c)とを圧着する
ことを特徴とする積層シートの製造方法。
【請求項２】前記圧着は、プレスロール間に挿通させて
行うことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】ローラからなる案内路に沿って連続的に送
られてくるポリテトラフルオロエチレン基材シート(a)
と、熱可塑性樹脂フィルム(b)と、ガラスクロス(c)と
を、搬送路にて搬送しながら、搬送路に沿ってその周囲
に配置されたヒータにて、上記熱可塑性フッ素樹脂の融
点未満の温度にこれら基材シート(a)と樹脂フィルム(b)
とガラスクロス(c)とを予備加熱する予備加熱手段
（Ａ）と、熱可塑性樹脂フィルム(b)用搬送路とガラスクロス(c)用
搬送路との間に配置され、前記ポリテトラフルオロエチ
レン基材シート(a)に向けて熱照射して、熱可塑性樹脂
フィルム(b)及び前記基材シート(a)の熱可塑性樹脂フィ
ルム側表面をポリテトラフルオロエチレンの融点以上の
温度に加熱する本加熱手段（Ｂ）と、これらポリテトラフルオロエチレン基材シート(a)と熱
可塑性樹脂フィルム(b)とガラスクロス(c)とを圧着する
圧着手段（Ｃ）と、を有することを特徴とする積層シート製造装置。
【請求項４】前記本加熱手段が、ヒートガンであること
を特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】前記圧着手段が、プレスロールであること
を特徴とする請求項３〜４に記載の装置。