JPS6218287Y2

JPS6218287Y2 -

Info

Publication number: JPS6218287Y2
Application number: JP12726381U
Authority: JP
Priority date: 1981-08-29
Filing date: 1981-08-29
Publication date: 1987-05-11
Also published as: JPS5835966U

Description

【考案の詳細な説明】本考案はポツトライフの短い高粘度２液型ウレ
タン系無溶剤接着剤を用いてプラスチツクフイル
ム、紙、アルミ箔等からなるラミネートフイルム
を製造する無溶剤型ラミネータに関するものであ
る。[Detailed description of the invention] The present invention relates to a solvent-free laminator for producing laminate films made of plastic film, paper, aluminum foil, etc. using a high-viscosity two-component urethane-based solvent-free adhesive with a short pot life. .

その目的とするところは、 (1) ２液型接着剤をポツトライフを長くするた
め、低温で供給混合し、ウエツブに転写する直
前で加熱し、均一な塗工を高速で行うこと。 The objectives are: (1) To extend the pot life of the two-component adhesive, it is supplied and mixed at a low temperature, heated immediately before being transferred to the web, and uniformly coated at high speed.

(2) ２液の混合をスタテイツクミキサー及び、ロ
ールとダム間のせん断混合を併用して混合され
た２液型接着剤の滞留量、滞留時間を最小にす
ること。(2) Minimize the retention amount and residence time of the mixed two-component adhesive using a static mixer and shear mixing between rolls and a dam.

(3) 滞留量、滞留時間を最小にすることにより、
混合された２液型接着剤の粘度変化を最小に
し、塗工厚みのバラツキを最小にすること。(3) By minimizing retention amount and retention time,
To minimize the viscosity change of a mixed two-component adhesive and minimize the variation in coating thickness.

(4) ２液接着剤を安定、均一で、しかも高速で塗
工することにより、１液型接着剤より接着強
度、耐熱性、品質安定性の優れたラミネートウ
エツブを製造すること。……にある。(4) By applying a two-component adhesive stably, uniformly, and at high speed, a laminate web can be produced that has superior adhesive strength, heat resistance, and quality stability compared to a one-component adhesive. ……It is in.

第１図は普通の１液型接着剤を用いた無溶剤型
ラミネータのコーテイング・ラミネート部を示
す。接着剤はタンク１３からポンプ１２、供給ホ
ース１１を経て、供給ノズル１０により幅方向に
分配され、コーテイング部８の１番ロール１と２
番ロール２間に供給される。１番ロール１、２番
ロール２、３番ロール３により接着剤は薄膜化さ
れ、４番ロール４に支持された第１ウエツブ５に
転写される。第１ウエツブ５はラミネート部９の
ロールニツプによつて第２ウエツブ６と貼合わさ
れ、ラミネートウエツブ７を形成する。 FIG. 1 shows the coating/laminate portion of a solvent-free laminator using a conventional one-component adhesive. The adhesive passes from the tank 13 to the pump 12 and the supply hose 11, and is distributed in the width direction by the supply nozzle 10 to the first roll 1 and the second roll of the coating section 8.
It is supplied between the number rolls 2. The adhesive is made into a thin film by the No. 1 roll 1, the No. 2 roll 2, and the No. 3 roll 3, and is transferred to the first web 5 supported by the No. 4 roll 4. The first web 5 is bonded to the second web 6 by the roll nip of the laminate part 9 to form a laminate web 7.

このような１液型接着剤は湿気硬化型であるこ
と、又高粘度にすると転写が具合よくいかないこ
と、耐熱性が不足しているため、レトルト包装等
の高性能用途には使えないこと、など性能、品質
の安定性が不足している。これに対して、２液型
接着剤は塗工性、接着性能ともに優れており、高
性能用途に十分耐えうるが、ポツトライフが非常
に短いので、従来の装置にそのまま、使用する
と、混合された２液接着剤がコーターヘツドで増
粘ひいてはゲル化して連続運転することができな
かつた。 These one-component adhesives are moisture-curing, and if they have a high viscosity, transfer will not be good, and they lack heat resistance, so they cannot be used for high-performance applications such as retort packaging. , etc., performance and quality stability are lacking. On the other hand, two-component adhesives have excellent coating and adhesion properties and can withstand high-performance applications, but their pot life is extremely short, so if they are used as is in conventional equipment, they may The two-component adhesive thickened in the coater head and even gelled, making continuous operation impossible.

接着剤が増粘すると、0.8〜2.0ｇ／m²の薄膜塗
工をする無溶剤型ラミネータでは塗工量が幅方
向・流れ方向ともにバラツキが出て、接着強度が
バラツキ、高性能用途の厳しい使用条件を満足で
きない。 When the viscosity of the adhesive increases, with solvent-free laminators that apply a thin film of 0.8 to 2.0 g/ ^m2 , the coating amount varies in both the width direction and the flow direction, resulting in variation in adhesive strength, which is difficult for high-performance applications. The conditions of use cannot be satisfied.

さらに増粘が進むと、ゲル化、硬化した接着剤
がコーターロール等に付着し、これを除くため機
械停止、ロールの再研摩等の重大な障害を起す。 As the viscosity increases further, the gelled and hardened adhesive adheres to the coater roll, etc., causing serious problems such as stopping the machine and re-polishing the roll to remove it.

２液型無溶剤接着剤は、塗工温度20〜100℃、
混合初期粘度5000〜200000CPS、粘度が２倍にな
るまでのポツトライフは10〜60分で、混合後粘度
は指数関数的に増加する。さらに硬化速度定数は
塗工温度が高くなる程増大する。 The two-component solvent-free adhesive has a coating temperature of 20 to 100℃,
The initial mixing viscosity is 5,000 to 200,000 CPS, the pot life until the viscosity doubles is 10 to 60 minutes, and the viscosity increases exponentially after mixing. Furthermore, the curing rate constant increases as the coating temperature increases.

本考案者は、２液型無溶剤接着剤の塗工に関
し、長期間の実験を重ねた結果、次の結論を得
た。 The inventor of the present invention reached the following conclusion as a result of repeated experiments over a long period regarding the application of a two-component solvent-free adhesive.

(1) コーターヘツドにおける混合２液の滞留時間
を最小にするため、滞留量を最小にすること。(1) To minimize the residence time of the two mixed liquids in the coater head, minimize the amount of residence.

(2) ２液混合をコーターロールのせん断力を応用
して行うこと。(2) Mixing the two liquids by applying the shear force of the coater roll.

(3) ポツトライフを長くすると同時に、ウエツブ
への転写性を向上させ、塗工速度を大きくする
ため、２液混合は最低温度で行い、ウエツブへ
転写する直前で温度上昇させるようにコーター
ヘツドに温度勾配を設けること。(3) In order to extend the pot life, improve the transferability to the web, and increase the coating speed, the two liquids should be mixed at the lowest temperature, and the coater head should be heated to raise the temperature just before transfer to the web. Provide a slope.

本考案は上記１），２），３）の条件を満足させ
るための塗工装置を提供するもので、以下第２図
以下を参照して説明する。 The present invention provides a coating apparatus for satisfying the above conditions 1), 2), and 3), and will be described below with reference to FIG. 2 and subsequent figures.

２液型無溶剤接着剤の主剤と硬化剤はそれぞれ
タンクＡ１８→ポンプ１７→供給ホース１６及
び、タンクＢ１８′→ポンプ１７′→供給ホース１
６′をへて２液混合比に見合つた定量がミキサー
を内蔵したダム１５に供給される。 The main agent and curing agent of the two-component solvent-free adhesive are respectively tank A18 → pump 17 → supply hose 16 and tank B18' → pump 17' → supply hose 1.
6', a fixed amount corresponding to the mixing ratio of the two liquids is supplied to a dam 15 having a built-in mixer.

１番ロール１はゴムロールで、油圧により高圧
で２番ロール２に対し押付けられており、接着剤
１４を圧延効果によつて薄膜化する。２番ロール
２は温水が循環できる２重管構造の表面にクロム
メツキを施したロールである。３番ロール３は塗
工幅に合わせて肩落しされたゴムロールで、接着
剤をフイルムスプリツトの原理により、第１ウエ
ツブ５に転写する。４番ロール４は２番ロール２
と同様の温水循環されたロールで、第１ウエツブ
５を加熱しつつ支持する役割を果している。 The No. 1 roll 1 is a rubber roll and is pressed against the No. 2 roll 2 under high pressure by hydraulic pressure, and the adhesive 14 is made into a thin film by a rolling effect. The No. 2 roll 2 is a roll with a double tube structure through which hot water can circulate and has a chrome-plated surface. The third roll 3 is a rubber roll whose shoulders are cut in accordance with the coating width, and transfers the adhesive onto the first web 5 according to the principle of film splitting. 4th roll 4 is 2nd roll 2
It plays the role of heating and supporting the first web 5 using a roll similar to the one shown in FIG.

赤外線加熱装置１９が３番ロール３上の接着剤
を転写する直前の部分で加熱できるように配設さ
れている。 An infrared heating device 19 is arranged so as to heat the adhesive on the No. 3 roll 3 immediately before it is transferred.

第３図、第４図はミキサーを内蔵したダム１５
を示し、接手２７と２７′は供給ホース１６と１
６′にそれぞれ接続し、一定の混合比で定量供給
される主剤と硬化剤入口部材２５よりミキサー２
０に導入する。該ミキサーはスタテイツクミキサ
ーと呼ばれる可動部のない分配混合型ミキサーが
使用される。ミキサー２０により混合された２液
接着剤は、ダムの出口２１から接着剤のバンク２
４に向けて吐出される。 Figures 3 and 4 show dam 15 with a built-in mixer.
, and the fittings 27 and 27' are connected to the supply hoses 16 and 1.
The mixer 2 is connected to the mixer 2 through the main agent and hardening agent inlet members 25, which are respectively connected to
0. As the mixer, a distribution mixing type mixer without moving parts called a static mixer is used. The two-component adhesive mixed by the mixer 20 is transferred from the dam outlet 21 to the adhesive bank 2.
It is discharged towards 4.

１５はくさび型をしたダムで、温水流路２６を
内蔵し、接着剤の温度を一定に保つとともに、１
番ロール１と２番ロール２の円弧部に近接した位
置に配設され、バンク２２，２３，２４の接着剤
滞留容積を最小にしている。 15 is a wedge-shaped dam, which has a built-in hot water flow path 26 to keep the temperature of the adhesive constant.
It is arranged in a position close to the arcuate portion of the number roll 1 and the number 2 roll 2, and the adhesive retention volume of the banks 22, 23, and 24 is minimized.

ミキサー２０によつて混合された２液接着剤は
バンク２２，２３，２４の１番ロール１と２番ロ
ール２の回転によるせん断力によつてダム１５と
１番ロール１と２番ロール２で形成される狭い間
隙内を回流して完全かつ均一に混合される。 The two-component adhesive mixed by the mixer 20 is transferred to the dam 15, the first roll 1, and the second roll 2 by the shear force caused by the rotation of the first roll 1 and the second roll 2 of the banks 22, 23, and 24. The mixture is circulated through the narrow gap and mixed completely and uniformly.

ダムと２番ロールは同一の温水循環系に属し、
４番ロールも単独の温水循環系に属している。こ
れにより、接着剤は２つの温水循環系と１つの赤
外線加熱装置により、２液混合時点からフイルム
に転写されるまでの間に３つの帯域に区分されて
温度勾配を付与される。 The dam and the second roll belong to the same hot water circulation system.
Roll No. 4 also belongs to a separate hot water circulation system. As a result, the adhesive is divided into three zones and given a temperature gradient by two hot water circulation systems and one infrared heating device from the time of mixing the two liquids until it is transferred to the film.

本考案によれば、 (1) コーテイング部における混合された２液接着
剤の滞留時間を短くできる。 According to the present invention, (1) The residence time of the mixed two-component adhesive in the coating part can be shortened.

(2) ２液の混合が低温で巾方向、流れ方向ともに
均一に行われる。(2) The two liquids are mixed uniformly in both width and flow directions at low temperatures.

(3) 転写直前で粘度が下げられる。(3) The viscosity is lowered just before transfer.

これら１）〜３）が可能なることにより、ポツ
トライフが短くかつ時間・温度に対して指数関数
的に増粘する２液型接着剤を0.8〜2.0ｇ／m²の薄
膜にし、均一かつ安定した塗工ができるばかりで
なく、高粘度の２液接着剤を高速で塗工できる。 By making these 1) to 3) possible, a two-component adhesive with a short pot life and thickening exponentially with time and temperature can be made into a thin film of 0.8 to 2.0 g/ ^m2 , resulting in a uniform and stable adhesive. Not only can it be applied, but high-viscosity two-component adhesives can be applied at high speed.

高粘度２液接着剤により、貼合わされたラミネ
ートウエツブは接着強度、耐熱性、品質安定性が
高いので、レトルト包装等の高性能、高付加価値
用途に使用できる。 The laminate web bonded together with a high-viscosity two-component adhesive has high adhesive strength, heat resistance, and quality stability, so it can be used for high-performance, high-value-added applications such as retort packaging.

従来１液型接着剤が使用されていた一般用途に
おいても、一液湿気硬化に起因する硬化の不安定
さが除去されるので、接着不良による製品ロスを
大巾に減少できる。 Even in general applications where one-component adhesives have conventionally been used, the curing instability caused by one-component moisture curing is eliminated, so product loss due to poor adhesion can be greatly reduced.

１液接着剤の場合80〜100℃で塗工されていた
ため、コーテイング部の加熱、接着剤、３番ロー
ルの予熱のために消費していたエネルギーが、本
考案による低温２液塗工によれば削減でき、無溶
剤ラミネータのランニングコストが少くてすむ。 In the case of a one-component adhesive, the energy used to be applied at 80 to 100°C has been reduced by heating the coating area, preheating the adhesive, and the third roll. The running cost of a solvent-free laminator can be reduced.

コーテイング部の加熱用温水循環装置は使用条
件が低下するので、安価にでき、かつ接着剤およ
び３番ロールの予熱オーブンも不要となるので、
経済的である。 The hot water circulation device for heating the coating part reduces the usage conditions, making it cheaper, and also eliminating the need for adhesives and a preheating oven for the No. 3 roll.
Economical.

低温塗工のため、接着剤をタンクに投入した
り、コーテイングロール、タンク、ダム等の掃除
が容易であるので、１液高温塗工に比し、作業の
安全性が高く、かつ容易である。 Since it is applied at a low temperature, it is easy to pour the adhesive into the tank and clean the coating roll, tank, dam, etc., so the work is safer and easier than one-component high-temperature application. .

[Brief explanation of drawings]

第１図は１液型接着剤を用いた無溶剤型ラミネ
ータのコーテイング・ラミネート部を示す。第２
図は本考案のコーテイング部を示す。第３図は１
番ロールと２番ロール及びこれらの間に設けられ
たダムを示す。第４図は第３図のＡ矢視図。図において；−、１……１番ロール、２……２
番ロール、３……３番ロール、４……４番ロー
ル、５……第１ウエツブ、６……第２ウエツブ、
７……ラミネートウエツブ、８……コーテイング
部、９……ラミネート部、１０……供給ノズル、
１１……供給ホース、１２……ポンプ、１３……
タンク、１４……接着剤、１５……ダム、１６…
…供給ホースＡ、１６′……供給ホースＢ、１７
……ポンプＡ、１７′……ポンプＢ、１８……タ
ンクＡ、１８′……タンクＢ、１９……赤外線加
熱装置、２０……ミキサー、２１……出口、２２
……バンクａ、２３……バンクｂ、２４……バン
クｃ、２５……入口部材、２６……温水流路、２
７……接手Ａ、２８……接手Ｂ。 FIG. 1 shows the coating/laminate part of a solvent-free laminator using a one-component adhesive. Second
The figure shows the coating part of the present invention. Figure 3 is 1
The number roll, the number 2 roll, and the dam provided between them are shown. FIG. 4 is a view taken along arrow A in FIG. In the diagram: -, 1...1st roll, 2...2
No. roll, 3... No. 3 roll, 4... No. 4 roll, 5... First web, 6... Second web,
7... Laminate web, 8... Coating section, 9... Laminating section, 10... Supply nozzle,
11... Supply hose, 12... Pump, 13...
Tank, 14...Adhesive, 15...Dam, 16...
...Supply hose A, 16'...Supply hose B, 17
...Pump A, 17'...Pump B, 18...Tank A, 18'...Tank B, 19...Infrared heating device, 20...Mixer, 21...Outlet, 22
... Bank a, 23 ... Bank b, 24 ... Bank c, 25 ... Inlet member, 26 ... Hot water flow path, 2
7...Joint A, 28...Joint B.

Claims

[Scope of utility model registration request]

It consists of a rubber-wrapped No. 1 roll, a No. 2 roll through which warm water circulates, a No. 3 roll consisting of a rubber roll whose shoulder is dropped to the width of the coating, and a No. 4 roll through which warm water circulates. A two-component adhesive for a solvent-free laminator, characterized by a built-in mixer near the arc part, a wedge-shaped dam for circulating hot water, and an infrared heating device just before the transfer part of the third roll. coating equipment.