KR20010006031A - 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법 및 다층 열가소성 수지 시이트 - Google Patents

다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법 및 다층 열가소성 수지 시이트 Download PDF

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KR20010006031A
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우치야마가쓰미
후나키아키라
유쿠모토도로우
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이데미쓰세끼유가가꾸가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은 발포 수지층을 파괴하지 않으면서 다층 열가소성 수지 시이트를 효과적으로 제조하는 방법 및 다층 열가소성 시이트를 개시하고 있다. 2층 열가소성 수지 시이트(24)는, 열가소성 수지 필름(19)을 가열된 금속성 이음매 없는 벨트(표면 조도 Ra가 0.5㎛ 이하)(15) 또는 가열된 롤(16)과 밀착시켜 도입하고, 발포 수지 시이트(18)를 다이(11) 또는 공급 롤로부터 열가소성 수지 필름(19) 위에 중첩하고, 벨트(15)와 롤(16) 사이에 중첩된 열가소성 수지 필름(19) 및 발포 수지 시이트(18)를 끼워서 면 대 면의 상태로 가압 접촉함으로써 제조된다. 면 대 면의 상태로 가압 접촉하는 동안, 면에 대한 압력은 0.05 내지 1.00MPa이고, 면에 대한 가압 시간은 0.5 내지 10.0초이다.

Description

다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법 및 다층 열가소성 수지 시이트{MULTILAYER THERMOPLASTIC RESIN SHEET MANUFACTURING METHOD, AND MULTILAYER THERMOPLASTIC RESIN SHEET}
발포 수지층으로서 예를 들면 폴리스티렌 발포 수지층을 갖는 적층 시이트가 즉석면 등의 각종 식품 용기로서 사용되고 있다.
이러한 적층 시이트는, 예를 들면, 폴리스티렌계 발포 수지 시이트에 압출기로부터 압출된 열가소성 수지 필름을 중첩시켜, 한 쌍의 롤 사이에서 가압하여 적층하는 방법에 의해 제조되고 있다(일본국 특허공개 공보 제 97-19968 호 등 참조). 또한, 이 압출 적층(lamination) 대신에, 열 적층이나 접착제에 의해서도 적층되어 있다.
그러나, 폴리스티렌계 발포 수지 시이트와 열가소성 수지 필름을 한 쌍의 롤 사이에서 가압하여 적층시키는 경우, 시이트와 필름에는 선상에 가까운 압력이 가해지기 때문에, 압력에 따라서는 폴리스티렌계 발포 수지층이 파괴될 우려가 있다. 또한, 이 때 시이트의 2차 발포가 불충분해지거나, 열성형시의 2차 발포성 등이 나빠지거나, 「번 마크(burn mark)」등의 발생에 의한 외관 불량이 발생할 우려도 있다. 또한, 가공 속도에도 한계가 있다.
본 발명은, 발포 수지층을 파괴하지 않고 시이트 단계에서의 2차 발포성을 제어한 발포 시이트를 효율적으로 제조할 수 있는 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법 및 다층 열가소성 수지 시이트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
발명의 요약
본 발명의 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법은, 열가소성 수지 필름을 가열된 벨트 및 롤 중 어느 한 쪽에 밀착시킨 후, 발포 수지 시이트를 상기 벨트 위 또는 롤 위의 열가소성 수지 필름에 중첩시켜 적층시키고, 적층된 열가소성 수지 필름과 발포 수지 시이트를 상기 벨트와 롤 사이에 끼워 면 대 면 상태로 가압 접촉함을 특징으로 한다.
상기 열가소성 수지 필름의 열가소성 수지는, 발포 수지 시이트와 접착 가능한 수지면 좋고, 예를 들면 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 나일론-6, 나일론-66 등을 사용할 수 있다. 이러한 열가소성 수지 중에는, 필요에 따라 충전제, 착색제 등의 첨가제를 첨가하여도 좋다. 또한, 열가소성 수지 필름의 발포 수지 시이트와 접착되는 면 쪽에는 앵커 코팅 처리, 플라이머 처리 등을 하여도 좋다.
상기 발포 수지 시이트의 수지로서는, 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐, 폴리우레탄 등을 사용할 수 있다.
폴리스티렌 수지에는, 스티렌 단독 중합체, p-메틸스티렌 단독 중합체, 스티렌-무수 말레인산 공중합체, 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체, 스티렌-아크릴산 공중합체, 스티렌-메타크릴산 공중합체, 스티렌-부타디엔 공중합체, 스티렌-부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체, 폴리스티렌과 폴리페닐렌 옥사이드와의 혼합물 등이 포함된다.
발포 수지 시이트의 발포 배율은 임의이지만, 예를 들면 1.5 내지 20배가 바람직하다. 또한, 두께도 임의이지만, 0.5 내지 10mm가 바람직하다. 이러한 시이트는, 두께만이 상대적으로 얇은 필름이라 불리는 것이어도 좋다.
사용하는 발포제는 임의이며, 휘발계 발포제(프로판, 부탄 등), 무기 가스계 발포제(이산화탄소 등), 분해형 발포제(아조디카본아미드등) 등을 사용할 수 있다.
이러한 본 발명에 따르면, 가열된 벨트 위 또는 롤 위에 밀착시킨 열가소성 수지 필름과 발포 수지 시이트를, 벨트와 롤로 면 대 면 상태로 가압 접촉하도록 했기 때문에, 선 대 선의 상태로 가압 접촉한 경우와는 다르며, 시이트 단계에서의 2차 발포를 발포 수지층이 파괴되는 일 없이 제어할 수 있으면서 발포 수지층이 파괴되는 일 없이 이 시이트와 필름을 적층할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 다층 열가소성 수지 시이트는, 상기 열가소성 수지 필름과 발포 수지 시이트를 2층으로 포함하고 있어도 좋고, 예를 들면 열가소성 수지 필름이 추가로 적층된 3층 구조로 할 수 있다.
본 발명의 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법에 있어서, 상기 벨트가 금속제 이음매 없는 벨트이고, 또한 상기 롤이 금속제 롤인 것이 바람직하다.
상기 금속제 롤은 적어도 외부 둘레면이 금속이면 좋다.
상기 금속의 재질로서는, 스테인레스강, 탄소강, 티탄 합금 등을 사용할 수 있다.
이음매 없는 벨트의 두께는, 임의이지만, 강도는 0.3mm 이상이 바람직하다.
또한, 이음매 없는 벨트의 이동 속도는 임의여도 좋지만, 생산성 면에서 20 m/min 이상이 바람직하다.
본 발명의 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법에 있어서, 상기 금속제 이음매 없는 벨트 및 금속제 롤은 그 표면 조도(粗度)(중심선 평균 조도: Ra)가 0.5㎛ 이하인 것이 바람직하다. 즉, 상기 금속제 이음매 없는 벨트와 금속제 롤의 표면은 거울면으로 되어 있다. 상기 표면 조도 Ra가 0.5㎛보다 크면 수득되는 시이트 표면 광택이 저하된다.
본 발명의 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법에 있어서, 상기 면 대 면 상태로 가압 접촉시에, 상기 벨트와 롤에 의해 열가소성 수지 필름 및 발포 수지 시이트에 가해지는 면에 대한 압력이 0.01 내지 1.00MPa인 것이 바람직하다.
이러한 면에 대한 압력은 벨트의 장력으로 조정하도록 한다. 면에 대한 압력이 0.01MPa보다 작으면 필름과 시이트의 적층 강도가 저하되고, 1.00MPa를 초과하면, 발포 수지 시이트중의 기포가 파괴되어 시이트 두께가 얇아진다. 바람직하게는 0.1 내지 0.7MPa이다.
본 발명의 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법에 있어서, 상기 면 대 면 상태로 가압 접촉시에 상기 벨트와 롤에 의해 열가소성 수지 필름 및 발포 수지 시이트에 가해지는 면에 대한 압력이 0.01 내지 1.00MPa인 것이 바람직하다.
상기 면에 대한 가압 시간이 0.5초보다 적으면, 필름과 시이트의 적층 강도가 저하된다. 또한, 발포 수지 시이트가 특히 폴리스티렌계 발포 수지 시이트인 경우, 2차 발포가 충분하지 않게 된다.
본 발명의 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법에 있어서, 상기 열가소성 수지 필름의 가열 온도는 120 내지 180℃인 것이 바람직하다.
상기 가열 온도가 120℃보다 낮으면, 적층 강도가 부족하게 되고, 180℃를 넘으면 「번 마크」가 발생하며, 또한, 열 성형시의 2차 성형성이 나빠진다.
본 발명의 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법에 있어서, 상기 벨트에서 중첩되는 열가소성 수지 필름은, 40℃ 이상으로 예열되는 것이 바람직하다.
상기 제 1 면의 상태인 열가소성 수지의 예열 온도는 40℃ 이상으로 하지만, 상한은 예열 수단으로부터 박리될 수 있는 온도로 한다. 40℃ 미만인 경우, 저속에서는 문제없지만, 고속인 경우 벨트와 제 1 면의 상태인 열가소성 수지 사이에 공기의 맞물림이 발생하는 경우가 있다.
본 발명의 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법에 있어서, 상기 열가소성 수지 필름을 가열된 벨트 및 롤 중 어느 한쪽에 밀착시킬 때에, 탄성 롤을 사용하여 상기 열가소성 수지 필름을 상기 벨트 또는 롤에 압접시키는 것이 바람직하다.
상기 탄성 롤로서는, 롤의 적어도 외부 둘레면에 탄성부를 갖고 있으면 좋다. 탄성재로서는 내열성이 있는 실리콘 고무 등의 사용이 바람직하다.
이러한 탄성 롤을 사용함으로써, 적층 속도를 상승시킨 경우의 벨트와 열가소성 수지 필름 사이의 공기 맞물림, 열가소성 수지 필름의 주름 발생, 벨트로부터의 열가소성 수지 필름의 어긋남 발생 등을 방지할 수 있게 된다.
본 발명의 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법에 있어서, 상기 탄성 롤에는, 이 탄성 롤의 표면과 접촉하도록 하여 이 탄성 롤의 표면 온도를 조절하기 위한 온도 조절 롤이 설치되어 있는 것이 바람직하다.
상기 온도 조절 롤은, 그 내부에 온도 조절용 열 매체의 통로가 형성되어 있는 것 등이 이용될 수 있다. 이러한 온도 조절 롤은, 필요에 따라 2개 이상 설치하여도 좋다.
본 발명의 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법에 있어서, 상기 탄성 롤은 내부에 열 매체를 갖는 것으로 하고, 이러한 탄성 롤 표면의 온도와 내부 열 매체의 온도의 온도차를 80℃ 이하로 유지하는 것이 바람직하다.
상기 탄성 롤의 표면 온도는 본래, 가장 고온이 되는 부분(벨트에 가장 근접한 부분)으로 해야 하지만, 실제로는 측정할 수 없기 때문에, 열가소성 수지 필름이 탄성 롤에 접촉하기 직전의 위치의 온도로 한다.
본 발명의 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법에 있어서, 정전기의 흡착력에 의해 상기 열가소성 수지 필름을 가열된 벨트 또는 롤에 밀착시키는 것이 바람직하다.
이러한 정전압의 인가에 의한 벨트 또는 롤로의 밀착은 종래 일반적인 기술이다.
본 발명의 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법에 있어서, 상기 열가소성 수지 필름의 상기 벨트와 접촉하는 면에 박리성 물질을 도포한 후, 이러한 열가소성 수지 필름을 상기 벨트에 중첩시키는 것이 바람직하다.
상기 박리성 물질로서는, 액체의 실리콘 에멀젼, 고체의 전분 입자, 실리콘 입자, 아크릴 수지 입자 등을 사용할 수 있다.
박리성 물질의 도포는, 인 라인(in-line)이어도, 오프 라인(off-line)(미리 박리성 물질이 도포된 필름을 사용한다)이어도 좋다.
이와 같이 하면, 열가소성 수지 필름의 벨트와 접촉하는 면에 박리성 물질이 도포되어 있기 때문에, 고속 제조시에도 벨트의 온도를 저하시키지 않아도 열가소성 수지 시이트를 벨트로부터 용이하게 박리할 수 있다.
본 발명의 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법에 있어서, 상기 면 대 면 상태로 가압 접촉후, 적층된 열가소성 수지 필름 및 발포 수지 시이트를 냉각 수단으로 냉각하고, 그 후, 상기 적층된 열가소성 수지 필름 및 발포 수지 시이트를 상기 벨트로부터 박리하는 것이 바람직하다.
상기 냉각 수단의 구성은 임의이며, 예를 들면 물, 공기 등의 분사 장치로 할 수 있다.
본 발명의 다층 열가소성 수지 시이트는 상술한 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법에 의해 수득된 것이다.
이러한 다층 열가소성 수지 시이트는, 용기의 용기 본체나 뚜껑을 제작하기 위해서 바람직한 것이 될 수 있다.
본 발명의 다층 열가소성 수지 시이트에 있어서, 상기 열가소성 수지 필름은 인쇄면이 형성된 것이며, 적층 후에 있어서의 상기 인쇄면의 피치(pitch) 변화율이 l% 미만이면서, 피치 변동 계수가 2.5 x 10-3미만인 것이 바람직하다.
이러한 다층 열가소성 수지 시이트는, 인쇄 피치의 변동이 적기 때문에, 예를 들면 즉석면 등의 각종 식품 용기의 뚜껑으로서 바람직하다.
본 발명은, 다층구조의 열가소성 수지 시이트의 제조 방법 및 다층 열가소성 수지 시이트에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 제 l 실시 형태에 관련된 제조 방법에서 사용되는 장치의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 제 2 실시 형태에 관련된 제조 방법에서 사용되는 장치의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 제 3 실시 형태에 관련된 제조 방법에서 사용되는 장치의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 제 4 실시 형태에 관련된 제조 방법에서 사용되는 장치의 개략도이다.
도 5는 본 발명의 제 5 실시 형태에 관련된 제조 방법에서 사용되는 장치의 개략도이다.
제 1 실시 형태
도 1을 참조하여 본 발명의 제 1 실시 형태에 관한 2층 열가소성 수지 시이트(24)의 제조 방법을 설명한다.
우선, 본 제조 방법에서 사용하는 제조 장치의 구성을 설명한다.
본 제조 장치는, 압출기(도시하지 않음)의 다이(11), 가열용 제 1 롤(12), 냉각용 제 2 롤(13), 가열용의 제 3 롤(14), 이들 롤(12 내지 14) 사이에 끼워서 장치된 금속제 이음매 없는 벨트(15), 이러한 이음매 없는 벨트(15)에 안기듯이 하여 설치된 냉각용 제 4 롤(16), 풀림 롤(17) 등을 구비하여 구성되어 있다.
상기 압출기는, 예를 들면 단축 압출기이고, 다이(11)에서 압출된 용융 상태의 발포 수지 시이트(18)를 제 4 롤(16)과, 이 롤(16)에 끼워서 장치되기 직전의 이음매 없는 벨트(15)와의 사이에 도입시킬 수 있는 위치에 배치되어 있다.
상기 제 1 내지 제 3 롤(12 내지 14)은 삼각형 형상의 각 정점 위치에 배치되며, 이들 롤(12 내지 14) 사이에 금속제 이음매 없는 벨트(15)가 끼워서 장치되어 있다. 이러한 이음매 없는 벨트(15)는 스테인레스강 등으로 이루어지며, 그 표면 조도(중심선 평균 조도: Ra)가 0.5㎛ 이하인 거울면으로 되어 있다. 제 3 롤(14)은 이음매 없는 벨트(15)의 가열 기능과 함께 이 이음매 없는 벨트(15)로의 장력 부여 기능도 갖는다.
제 4 롤(16)은 제 1 과 제 2 롤(12와 13) 사이에서 이음매 없는 벨트(15)의 외측으로부터 이 이음매 없는 벨트(15)를 내측으로 밀어 넣는 위치에 설치되어 있다. 즉, 이 제 4 롤(16)은 그 외부 둘레면의 일부에 이음매 없는 벨트가 안기듯이 하여 배치되어 있다. 또한, 이 롤(16)은 적어도 외부 둘레면이 스테인레스강 등으로 이루어지며, 그 표면 조도(Ra)가 0.5㎛ 이하인 거울면으로 되어 있다..
이들 가열용 또는 냉각용 롤(12 내지 14, 및 16)의 내부에는, 적당한 가열수단 또는 냉각수단이 내장되고 있다. 또한, 임의의 롤은 회전 구동 수단과 연결되어 있다.
상기 풀림 롤(17)에는, 열가소성 수지 필름(19)이 감겨져 있다. 이 풀림 롤(17)은 열가소성 수지 필름(19)을 제 1 롤(12)에 끼워서 장치된 이음매 없는 벨트(15)에 공급할 수 있는 위치에 배치되어 있다.
제 1 롤러(12)의 근방에는, 풀림 롤(17)로부터 풀려나온 열가소성 수지 필름(19)을 벨트(l5)에 압접하기 위한 탄성 롤(21)이 설치되어 있다. 이러한 탄성 롤(21)은 외부 둘레면에 실리콘 고무 등의 탄성재(22)가 부착된 것이다.
다음에, 이 제조 장치를 사용한 2층 열가소성 수지 시이트(24)의 제조 방법을 설명한다.
상기 풀림 롤(17)에 의해 열가소성 수지 필름(19)을 풀어내고, 탄성 롤(21)을 거쳐서 이 열가소성 수지 필름(19)을 제 1 롤(12)과 접촉하고 있는 이음매 없는 벨트(15)에 밀착되도록 중첩시킨다. 또한, 열가소성 수지 필름(19)은 이음매 없는 벨트(15)에 밀착시키기 앞서서, 예를 들면 탄성 롤(21)보다도 풀림 롤(17)에 가까운 쪽에 설치한 1개 이상의 예열 롤, 혹은 풀림 경로 근방에 배치된 적절한 가열 장치 등에 의해, 40℃ 이상으로 예열해 두는 것이 바람직하다.
이어서, 이음매 없는 벨트(15)에 밀착된 열가소성 수지 필름(19)을 이 이음매 없는 벨트(15)의 회동에 의해 제 4 롤(16) 쪽으로 이동시킨다. 이 열가소성 수지 필름(19)의 이동시, 이음매 없는 벨트(l5)를 거쳐서 제 1 롤(12)에서 열가소성 수지 필름(19)을 120 내지 180℃로 가열한다.
한편으로, 다이(11)로부터 압출된 용융 상태의 발포 수지 시이트(18)를 제 4 롤(16)과, 이 롤(16)에 안겨지기 직전의 이음매 없는 벨트(15)의 사이에 도입하여 벨트(15)상의 열가소성 수지 필름(19)에 밀착시키고, 이 벨트(15) 위에 2층으로 적층된 열가소성 수지 필름(19)과 발포 수지 시이트(18)를 상기 벨트(15)에서 롤(16) 쪽으로 면 대 면 상태로 가압 접촉한다. 이러한 면 대 면 상태의 가압 접촉시에, 벨트(15)와 롤(16)에 의한 2층 시이트(24)로의 면에 대한 압력은 0.01 내지 1.00MPa로 한다. 또한, 면에 대한 가압 시간은 0.05 내지 10.0초로 한다.
계속해서, 적층된 열가소성 수지 필름(19)과 발포 수지 시이트(18)를, 이음매 없는 벨트(15)의 회동에 의해 제 2 롤(13) 쪽으로 이동시키고, 여기에서 냉각시킨 후, 이음매 없는 벨트(15)로부터 박리하여 본 실시 형태인 2층 열가소성 수지 시이트(24)를 얻는다.
또한, 상기 제조 방법에서는, 발포 수지 시이트(18)를 열가소성 수지 필름(19)에 압출 적층하는 구성으로 하였는데 , 도 1에 점선으로 도시하는 바와 같이, 풀림 롤(23)으로부터 발포 수지 시이트(18A)를 풀어서 탄성 롤(21A)에서 제 4 롤(16)에 밀착시키고, 적층된 열가소성 수지 필름(19)과 발포 수지 시이트(18)를 벨트(l5)와 롤(16) 사이에 끼워 면 대 면 상태로 가압 접촉하도록 하여도 좋다.
또한, 상기 제조 방법에서는, 열가소성 수지 필름(19)을 제 1 롤(12)과 접하고 있는 이음매 없는 벨트(15)에 밀착시키도록 하였지만, 풀림 롤(17)을 다이(11)에 대하여 상기 구성과는 반대 쪽으로 배치함으로써, 열가소성 수지 필름(19)을 가열된 제 4 롤(16)에 밀착시키도록 하여도 좋다. 이러한 경우, 도 1의 점선으로 나타낸 롤(23)의 위치에 풀림 롤(17)이 배치되고, 마찬가지로 점선 시이트(18A)의 경로로 열가소성 수지 필름(19)이 풀리고, 다이(11)로부터 내보내진 발포 수지 시이트(18)의 상면쪽에 적층된다.
또한, 상기 제조 방법에서는, 탄성 롤(21)을 사용하여 열가소성 수지 필름(19)을 이음매 없는 벨트(15)에 밀착시키도록 하였지만, 정전기의 흡착력에 의해 열가소성 수지 필름(19)을 이음매 없는 벨트(15)에 밀착시키도록 해도 좋다. 이것은 기존 기술에 의해 실현할 수 있고, 예를 들면 이음매 없는 벨트(l5)의 제 1 롤(12)의 바로 앞 등에 대전용 전극을 배치하고, 이음매 없는 벨트(15)에 음양 중 어느 한 전하를 주어 제 1 롤(12) 위치에서 열가소성 수지 필름(19)을 흡착시키면 좋다. 대전은 제 1 롤(12)에 대하여 행하여도 좋다.
제 2 실시 형태
도 2를 참조하여 본 발명의 제 2 실시 형태에 관한 3층 열가소성 수지 시이트(25)의 제조 방법을 설명한다.
이러한 제 2 실시 형태의 제조 방법에 있어서 사용하는 제조 장치는, 상기 제 l 실시 형태에 관한 제조 장치에 제 3층이 되는 열가소성 수지 필름(26)을 공급하기 위한 구성이 가해진 것이다.
즉, 이음매 없는 벨트(15)를 거쳐서 제 2 롤(13)과 접하도록 냉각용의 제 5 롤(27)이 설치되고, 이 제 5 롤(27)과 상기 제 4 롤(16)의 사이에 또 하나의 이음매 없는 벨트(28)가 끼워서 장치되어 있다. 따라서, 제 4 롤(16)과 제 5 롤(27)의 사이에서는 한쌍의 이음매 없는 벨트(15 및 18)가 대향하여 설치되어 있다.
또한, 제 3 층이 되는 열가소성 수지 필름(26)을 공급하기 위한 풀림 롤(29)이 설치되어 있다. 제 4 롤(16)의 근방에는 열가소성 수지 필름(26)을 벨트(28)에 가압 접촉시키기 위한 탄성 롤(31)이 설치되어 있다. 이러한 탄성 롤(31)은 외부 둘레면에 실리콘 고무 등의 탄성재(32)가 부착되어 있다.
그리고, 제 1 실시 형태와 마찬가지로, 제 l 층이 되는 열가소성 수지 필름(19)을 공급하는 풀림 롤(17), 제 2 층이 되는 발포 수지 시이트(18)를 공급하는 다이(11)가 각각 설치되어 있다.
다음에, 이러한 제조 장치를 사용한 3층 열가소성 수지 시이트(25)의 제조 방법을 설명한다.
상기 풀림 롤(17)로부터 제 1 층이 되는 열가소성 수지 필름(19)을 풀고, 탄성 롤(21)을 거쳐서 이 열가소성 수지 필름(19)을 제 1 롤(12)과 접촉하고 있는 이음매 없는 벨트(15)에 밀착시키고, 열가소성 수지 필름(19)을 이 이음매 없는 벨트(15)의 회동에 의해 제 4 롤(16) 쪽으로 이동시킨다. 이 열가소성 수지 필름(19)의 이동시에, 이음매 없는 벨트(15)를 거쳐서 제 1 롤(12)에 의해 열가소성 수지 필름(19)을 120 내지 180℃로 가열한다.
계속해서, 제 3 층이 되는 열가소성 수지 필름(26)을 제 4 롤(16)에 끼워서 장치된 이음매 없는 벨트(28)에 탄성 롤(31)을 거쳐서 가압 접촉시킴과 동시에, 다이(11)로부터 밀어내어진 용융 상태의 발포 수지 시이트(18)를 제 3 층이 되는 열가소성 수지 필름(26)과, 제 1 롤(12)에 안겨지기 직전의 이음매 없는 벨트(15) 위의 열가소성 수지 필름(19)의 사이에 도입하여 중첩시킨다. 그리고, 적층된 이들 열가소성 수지 필름(19 및 26)과 발포 수지 시이트(18)를 한쌍의 벨트(15 및 28)로 끼워서 제 4 롤(16) 쪽으로 면 대 면 상태로 가압 접촉시킨다.
이러한 면 대 면 상태의 가압 접촉시, 양쪽 벨트(15 및 28)와 제 4 롤(16)에 의한 3층 시이트(25)로의 면에 대한 압력은 0.0l 내지 1.00MPa, 면에 대한 가압 시간은 0.5 내지 10.0초로 한다.
계속해서, 적층된 3층 시이트(25)를 이음매 없는 벨트(15 및 28)의 회동에 의해 제 2 롤과 제 5 롤(13 및 27) 쪽으로 이동시키고, 여기에서 냉각한 후, 이음매 없는 벨트(15 및 28)로부터 박리하여 본 실시 형태의 3층 열가소성 수지 시이트(25)를 수득한다.
본 실시 형태에 있어서도, 앞서 제 1 실시 형태에서 서술한 바와 같은 각종 변형 등이 가능하다.
제 3 실시 형태
도 3을 참조하여 본 발명의 제 3 실시 형태에 관한 2층 열가소성 수지 시이트(24A)의 제조 방법을 설명한다.
이러한 제 3 실시 형태의 제조 방법에 있어서 사용하는 제조 장치는, 박리성 물질(41)의 도포 장치(42)가 설치되어 있음에 특징이 있고, 그 밖에는 상기 제 1 실시 형태에 관한 제조 장치와 동일하다.
즉, 본 실시 형태에 있어서는, 박리성 물질(41)의 도포 장치(42)가 풀림 롤(19)과 제 1 예열 롤(21)의 사이에 설치되어 있다. 이러한 도포 장치(42)는 박리성 물질(41)이 열가소성 수지 필름(19)의 이음매 없는 벨트(l5)와 접촉하는 면에 도포되도록 필름(19)에 대하여 이음매 없는 벨트(15)와 동이한 면 쪽에 위치하고 있다.
본 실시 형태에 관한 열가소성 수지 시이트(24A)의 제조 방법도, 제 1 실시 형태와 거의 동일하고, 풀림 롤(19)에 의해 풀린 열가소성 수지 필름(19)에 대하여, 그 이음매 없는 벨트(l5)와 접촉하는 면에 도포 장치(42)에 의해 박리성 물질(41)을 분사하여 박리성 물질(41)을 도포한다.
제 4 실시 형태
도 4를 참조하여 본 발명의 제 4 실시 형태에 관한 2층 열가소성 수지 시이트(24B)의 제조 방법을 설명한다.
이러한 제 4 실시 형태의 제조 방법에 있어서 사용하는 제조 장치는, 탄성 롤(21)에 대하여 온도 조절 롤(43)이 설치되어 있는 데에 특징이 있고, 그 밖에는 상기 제 1 실시 형태에 관한 제조 장치와 동일하다.
즉, 본 실시 형태에 있어서는, 탄성 롤(21)의 열가소성 수지 필름(19)과 접촉하는 면의 거의 뒤쪽에, 금속제의 온도 조절 롤(43)이 이 탄성 롤(21)의 외부 둘레면과 접촉하도록 하여 설치되어 있다. 이러한 온도 조절 롤(43)의 내부에는, 열 매체의 통로(도시하지 않음)가 형성되어 있다.
본 실시 형태에 관한 열가소성 수지 시이트(24B)의 제조 방법도 제 1 실시 형태와 거의 동일하며, 열가소성 수지 필름(19)을 탄성 롤(21)을 거쳐서 이음매 없는 벨트(15)에 중첩시킬 때, 탄성 롤(21)의 표면 온도와, 이러한 탄성 롤(21) 내부의 열 매체의 온도와의 온도차를 80℃ 이하로 유지해 둔다. 이와 같이 탄성 롤(21)의 표면 온도를 일정 온도 이하로 제어하기 위해서, 온도 조절 롤(43)에 의해서 이와 같은 온도차가 유지되도록 한다.
제 5 실시 형태
도 5를 참조하여 본 발명의 제 5 실시 형태에 관한 2층 열가소성 수지 시이트(24C)의 제조 방법을 설명한다.
이 제 5 실시 형태의 제조 방법에 있어서 사용하는 제조 장치는 적층된 열가소성 수지 필름(19) 및 발포 수지 시이트(18)에 대하여 냉각 수단인 미스트(mist)(44)의 분사 장치(45) 및 공기(46)의 분사 장치(47)가 설치되어 있음에 특징이 있고, 그 밖에는 상기 제 l 실시 형태에 관한 제조 장치와 동일하다.
즉, 본 실시 형태에 있어서는, 미스트(44)의 분사 장치(45)가 제 2 롤(13)과 제 4 롤(16)의 거의 중간에 해당하는 발포 수지 시이트(18) 쪽에 설치되고, 또한 공기(46)의 분사 장치(47)가 제 4 롤(16) 근방의 발포 수지 시이트(18) 쪽에 설치되어 있다.
본 실시 형태에 관한 열가소성 수지 시이트(24C)의 제조 방법도 제 1 실시 형태와 거의 동일하고, 적층된 열가소성 수지 필름(19) 및 발포 수지 시이트(18)에 대해 우선 미스트 분사 장치(45)로부터 미스트(44)를 분사하여 적층된 열가소성 수지 필름 (19) 및 발포 수지 시이트(18)를 냉각하고, 계속해서 공기 분사 장치(47)로부터 공기(46)를 분사하여 적층된 열가소성 수지 필름(19) 및 발포 수지 시이트(18)를 냉각한다. 또한, 미스트(44) 및 공기(46)의 분사중 어느 한쪽만을 수행하여도 좋다.
상기 제 1 실시 형태에 있어서, 제조 장치 및 제조 방법의 구체적 조건을 하기와 같이 하여 2층 열가소성 수지 시이트를 제조하였다.
(장치)
제 1 내지 제 4 롤의 직경 …… 1000mm.
이음매 없는 벨트……스테인레스강, Ra: 0.2㎛, 폭: l200mm, 길이: 8.0m, 두께: 1.0mm.
(설정)
이음매 없는 벨트의 이동 속도……20m/min..
제 1 열가소성 수지 필름의 예열 온도……70℃.
제 1 롤의 온도……130℃.
제 2 롤의 온도……50℃.
제 3 롤의 온도……150℃
제 4 롤의 온도……40℃.
벨트와 롤에 의한 2층 시이트로의 면에 대한 압력(압력) ……0.lMPa.
2층 시이트로의 면에 대한 가압 시간……1.5초.
(재료)
열가소성 수지 필름……10mm의 모눈이 인쇄된 연신 폴리스티렌 필름. 셀로마 GH-1(상품명), 오쿠라 공업 주식회사 제조, 폭 600mm, 두께: 0.03mm.
발포 수지 시이트……폴리스티렌 발포 수지 시이트 A-180(상품명), 주식회사 제이에스피 제조. 폭: 640mm, 두께: 2.lmm.
이러한 실시예에 있어서, 수득된 2층 열가소성 수지 시이트(24)는 적층시에 발포 수지 시이트(18)의 파괴가 발생하지 않았기 때문에, 시이트 표면에 거칠함의 발생은 보이지 않았다.
또한, 점착 테이프를 2층 열가소성 수지 시이트(24)의 열가소성 수지 필름(19)쪽에 붙였다 벗기면, 필름(19)과 시이트(18)의 계면에서의 박리는 없고, 시이트(18)의 발포 수지가 파괴되었다. 따라서, 필름(19)과 시이트(18)의 적층 강도가 크다는 것을 알 수 있다.
또한, 적층후에 있어서 인쇄면의 피치 변화율을 측정하면, ＋를 연장, －를 수축으로 하였을 때, MD에서 +0.4%, TD에서 -0.3%이고, 1% 미만으로 억제되었다. 피치 변동 계수에 대해서는, MD에서 0.8 × 10-3, TD에서 0.7 × 10-3이고, 모두가 2.5 × 10-3미만이었다. 또한, 시이트(24)의 두께는, 2.2mm 내지 2.6mm로 변화하고, 열 성형시의 2차 발포성이 양호함을 알 수 있다.
그리고, 본 실시예에 따르면, 「번 마크」등의 외관 불량이 발생하는 일 없이, 매우 높은 생산성으로 2층 열가소성 수지 시이트(24)를 제조할 수 있었다.
본 발명은, 즉석면 등의 각종 식품 용기에 사용되는 적층 시이트로서 이용될 수 있다.

Claims (15)

  1. 열가소성 수지 필름을 가열된 벨트 및 롤 중 어느 한 쪽에 밀착시킨 후, 발포 수지 시이트를 벨트 위 또는 롤 위의 열가소성 수지 필름에 중첩시켜 적층시키고, 적층된 열가소성 수지 필름과 발포 수지 시이트를 벨트와 롤 사이에 끼워 면 대 면 상태로 가압 접촉시킴을 특징으로 하는 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    벨트가 금속제 이음매 없는 벨트이고, 롤이 금속제 롤임을 특징으로 하는 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    금속제 이음매 없는 벨트 및 금속제 롤의 표면 조도(중심선 평균 조도: Ra)가 0.5㎛ 이하임을 특징으로 하는 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    면 대 면 상태의 가압 접촉시에, 벨트와 롤에 의해 열가소성 수지 필름 및 발포 수지 시이트에 가해지는 면에 대한 압력이 0.01 내지 1.00MPa임을 특징으로 하는 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    면 대 면 상태의 가압 접촉시에, 벨트와 롤에 의해 열가소성 수지 필름 및 발포 수지 시이트에 가해지는 면에 대한 가압 시간이 0.5초 이상임을 특징으로 하는 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    벨트 및 롤 중 어느 한쪽에 밀착되어 가열되는 열가소성 수지 필름의 가열 온도가 120 내지 180℃임을 특징으로 하는 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    벨트에서 중첩되는 열가소성 수지 필름을 40℃ 이상으로 예열함을 특징으로 하는 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    열가소성 수지 필름을 가열된 벨트 및 롤 중 어느 한쪽에 밀착시킬 때에, 열가소성 수지 필름이 탄성 롤에 의해 벨트 또는 롤에서 가압 접촉됨을 특징으로 하는 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    탄성 롤의 표면 온도를 조절하기 위한 온도 조절 롤이 탄성 롤과 접촉하도록 탄성 롤에 설치됨을 특징으로 하는 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    탄성 롤이 내부에 열 매체를 갖고, 탄성 롤의 표면 온도와 내부 열 매체의 온도의 온도차가 80℃ 이하로 유지됨을 특징으로 하는 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    열가소성 수지 필름이 정전기의 흡착력에 의해 가열된 벨트 또는 롤에 밀착됨을 특징으로 하는 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    열가소성 수지 필름이, 열가소성 수지 필름의 벨트와 접촉하는 면에 박리성 물질이 도포된 후, 벨트에 중첩됨을 특징으로 하는 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    면 대 면 상태의 가압 접촉후, 적층된 열가소성 수지 필름 및 발포 수지 시이트를 냉각수단으로 냉각하고, 이어서 적층된 열가소성 수지 필름 및 발포 수지 시이트를 벨트로부터 박리함을 특징으로 하는 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따르는 다층 열가소성 수지 시이트의 제조 방법에 의해 제조된 다층 열가소성 수지 시이트.
  15. 제 14 항에 있어서,
    열가소성 수지 필름이 인쇄면이 형성된 것이고, 적층후에 인쇄면의 피치 변화율이 l% 미만이고, 피치 변동 계수가 2.5×10-3미만임을 특징으로 하는 다층 열가소성 수지 필름.
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