KR20040057969A - 열가소성 수지 연속 적층 시트의 제조 장치 및 방법 - Google Patents

열가소성 수지 연속 적층 시트의 제조 장치 및 방법 Download PDF

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아까다가쯔미
야마사끼마사히로
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스미또모 가가꾸 고오교오 가부시끼가이샤
닛폰 유시 가부시키가이샤
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Abstract

열가소성 수지 연속 적층 시트를 제조하는 장치 및 방법이 제공된다. 상기 연속 적층 시트는 열 융착에 의해 열가소성 수지 연속 시트 상에 적층되는 하나 이상의 열가소성 수지 연속 필름을 가지며, 시트 형태로 연속적으로 열 융합된 열가소성 수지를 압출하고; 열가소성 수지 연속 시트를 형성하기 위해 압출된 수지를 압연하고; 상기 시트를 평평하게 유지하면서 시트의 하나 이상의 적층 표면을 가열하고; 가열된 시트 상에 하나 이상의 열가소성 수지 연속 필름을 적층하는 것을 포함하는 방법에 의해 제조될 수 있다.

Description

열가소성 수지 연속 적층 시트의 제조 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR PRODUCING A THERMOPLASTIC RESIN CONTINUOUS LAMINATED SHEET}
본 발명은 열가소성 수지 연속 적층 시트의 제조 장치에 관한 것이다.
일본 특허공개공보 제 06-270366/1994 호의 3 페이지에 하나 이상의 열가소성 수지 연속 필름(F) (이후부터 간단히 연속 필름으로서 칭함)이 도 2a 및 도 2 b 에 예시된, 열가소성 수지 연속 시트 (S) (이후부터 간단히 연속 시트로서 칭함) 상에 적층된 열가소성 수지 연속 적층 시트(A) (이후부터 간단히 연속 적층 시트로서 칭함)의 제조 장치로서, 도 3 에 예시된 것과 같은 제조 장치(1')가 개시된다. 상기 제조 장치(1')에는 압출기(7)에서 가열되고, 용융되는 열가소성 수지(P)를 시트 형태로 연속적으로 압출하기 위한 금형(2), 및 연속 시트(S)를 형성하기 위해 금형(2)로부터 압출된 열가소성 수지(P1)을 압연하기 위한 캘린더 롤(3)이 포함된다. 더욱 구체적으로, 금형(2)로부터 압출된 열가소성 수지(P1)는 먼저 제 1 캘린더 롤(31) 및 제 2 캘린더 롤(32) 사이에 샌드위치됨으로써 압연된 후, 제 2 캘린더 롤(32)에 감아 걸면서, 제 2 캘린더 롤(32) 및 제 3 캘린더 롤(33) 사이에샌드위치됨으로써 다시 압연되어, 연속 시트(S)를 형성한다. 압연 직후에, 연속 시트(S)를 제 3 캘린더 롤(33)에 감아 건 후, 제 3 캘린더 롤(33)에서 빼낸다. 여기에서, 압연 직후에, 연속 시트(S)의 표면 온도는 일반적으로 연속 시트(S)의 유리전이온도 (Tgs) 근처이다.
상기 제조 장치(1')에는 또한 제 2 압연 후에 제 3 캘린더 롤(33)에 감아 걸린 상태로 연속 시트(S)를 가열하는 가열 장치(5'), 및 제 3 캘린더 롤(33) 상의 가열된 연속 시트(S) 상에 연속 필름(F)를 적층하기 위한 적층 롤(6')이 포함된다. 가열 장치(5')에 의해 제 3 캘린더 롤(33) 상에서 가열된 후에, 연속 필름(F)은 적층 롤(6')에 의해 제 3 캘린더 롤(33) 상에서 연속 시트(S) 상에 적층된다.
상기 제조 장치(1')를 이용하는 경우에, 연속 시트(S)가 가열된 후에 연속 필름(F)을 연속 시트(S) 상에 적층하는데, 시트(S)는 압연된 직후에 이의 유리전이온도 (Tgs) 근처의 표면 온도를 가진다. 그러므로, 연속 필름(F)의 유리전이온도 (Tgf) 가 연속 시트(S)의 유리전이온도 (Tgs) 이상일지라도, 연속 필름(F)는 열 융착에 의해 연속 시트(S) 상에 용이하게 적층되어 연속 적층 시트(A)를 형성한다.
그러나, 상기 통상의 제조 장치(1')는 수득된 연속 적층 시트(A)가 휘게 되는 문제점을 가진다.
그리하여, 본 발명의 발명자는 집중적인 연구를 하여 휨이 적은 열가소성 수지 연속 적층 시트를 제조할 수 있는 장치를 개발하였다. 그 결과, 발명자들은 연속 적층 시트의 휨은 캘린더 롤 상에서 구부러진 상태에서 연속 시트의 가열에기인할 수 있으며, 휨이 적은 연속 적층 시트는 연속 시트가 캘린더 롤에서 빠지고, 평평하게 유지되면서 가열된 후에, 연속 필름이 적층 롤을 이용하여 연속 시트 상에 적층되는 방식으로 제조 장치를 이용하여 용이하게 제조될 수 있다는 것을 발견하여, 본 발명에 이르렀다.
그리하여, 본 발명은 하나 이상의 열가소성 수지 연속 필름(F)이 열 융착에 의해 열가소성 수지 연속 시트(S) 상에 적층되는 열가소성 수지 연속 적층 시트(A)를 제조하는 장치(1) 및 방법을 제공한다. 상기 장치(1)는 하기를 포함한다:
시트 형태로 연속적으로 열 융합된 열가소성 수지(P)를 압출하기 위한 금형(2);
열가소성 수지 연속 시트(S)를 형성하기 위해 상기 금형(2)으로부터 압출된 열가소성 수지(P1)를 압연하기 위한 캘린더 롤(3);
상기 캘린더 롤(3)에 의해 압연된 상기 열가소성 수지 연속 시트(S)를 평평하게 유지하기 위한 유지 기구(4);
상기 유지 기구(4)에 의해 평평하게 유지된 상기 열가소성 수지 연속 시트(S)의 하나 이상의 적층 표면(Sa)을 가열하기 위한 가열 장치(5); 및
상기 가열 장치(5)에 의해 가열된 상기 열가소성 수지 연속 시트(S) 상에 하나 이상의 열가소성 수지 연속 필름(F)을 적층하기 위한 적층 롤(6).
도 1 은 본 발명에 의해 제공된 열가소성 수지 연속 적층 시트의 제조 장치의 일례를 예시하는 모식도를 보여준다.
1: 열가소성 수지 연속 적층 시트의 제조 장치
2: 금형
3: 캘린더 롤
31: 제 1 캘린더 롤
32: 제 2 캘린더 롤
33: 제 3 캘린더 롤
4: 유지 기구 (가이드 롤)
5: 가열 장치
6: 적층 롤
7: 압출기
P, P1: 열가소성 수지
S: 열가소성 수지 연속 시트
F: 열가소성 수지 연속 필름
A: 열가소성 수지 연속 적층 시트
A': 열가소성 수지 엽(leaf) 적층 시트
도 2a 및 도 2b 는 열가소성 수지 연속 적층 시트의 층 구조를 예시하는 모식도를 보여준다.
A: 열가소성 수지 연속 적층 시트
S: 열가소성 수지 연속 시트
Sa: 적층 표면
F: 열가소성 수지 연속 필름
Fa: 적층 표면
Fb: 비적층 표면
도 3 은 열가소성 수지 연속 적층 시트의 제조를 위한 통상의 장치를 예시하는 모식도를 보여준다.
1': 열가소성 수지 연속 적층 시트의 제조 장치
2: 금형
3: 캘린더 롤
31: 제 1 캘린더 롤
32: 제 2 캘린더 롤
33: 제 3 캘린더 롤
5': 가열 장치
6': 적층 롤
7: 압출기
P, P1: 열가소성 수지
S: 열가소성 수지 연속 시트
F: 열가소성 수지 연속 필름
A: 열가소성 수지 연속 적층 시트
도 1 을 참고하여, 본 발명의 구현예의 일례를 하기에 기재한다. 도 1 은 본 발명에 의해 제공된 제조 장치(1)의 일례를 예시하는 모식도를 보여준다.
본 발명의 제조 장치(1)에는 가열되고, 용융되는 열가소성 수지(P)를 압출하기 위한 금형(2)이 포함된다. 열가소성 수지(P)의 예에는 아크릴 수지, 스티렌 수지, 메틸 메타크릴레이트-스티렌 공중합체 수지, 폴리카보네이트 수지, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 수지 (ABS 수지), 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 수지 (AS 수지), 비닐 클로라이드 수지, 폴리올레핀 수지, 예컨대, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌, 폴리에스테르 수지, 폴리아세탈 수지, 불소 수지, 나일론 수지 및 기타가 포함된다. 상기 열가소성 수지(P)에는 첨가제, 예컨대, 열 안정제, 산화방지제, 광안정제, 자외선 흡수제, 착색제, 가소제, 및 대전방지제가 포함될 수 있다. 2 가지 종류 이상의 열가소성 수지(P)가 열가소성 수지 연속 시트(S)를 제조하기 위해 사용될 수 있다.
상기 열가소성 수지(P)를 가열하고, 용융하기 위해 통상의 압출기(7)를 이용할 수 있다. 압출기(7)에 의해 혼련되면서 가열되고, 용융된 열가소성 수지(P)는 금형(2)로부터 연속적으로 압출된다.
예컨대, 금형(2)로서 T 형 금형을 사용함으로써, 열가소성 수지(P)는 필름 형태로 압출될 수 있다. 금형(2)는 열가소성 수지(P)를 단층 형태 또는 다층 형태, 예컨대, 2층 형태 또는 3층 형태로 압출할 수 있다. 열가소성 수지(P)를 단층 형태로 압출하는 금형을 사용함으로써, 단층 열가소성 수지 연속 시트(S)가 수득할 수 있다. 복수의 압출기 및 다층 형태로 수지를 압출하는 금형을 이용하여 2 종류 이상의 열가소성 수지를 동시압출함으로써, 다층 열가소성 수지 연속 시트(S)를 수득할 수 있다.
본 발명의 제조 장치(1)에는 연속 시트(S)를 형성하기 위해 금형(2)로부터 압출된 열가소성 수지(P1)를 압연하기 위한 캘린더 롤(3)이 포함된다. 캘린더 롤(3)의 직경은 약 15cm 이상 약 60cm 이하일 수 있다. 금형(2)로부터 압출된 열가소성 수지(P1)는 캘린더 롤(3)에 의해 압연된다. 캘린더 롤(3)의 수는 캘린더 롤(3)이 열가소성 수지(P1)를 샌드위치하고, 압연할 수 있기 위해 그 수가 2 이상인 한, 특히 제한되지는 않는다. 도 1 에 제시된 장치(1)에서, 3 개의 캘린더 롤(3)이 예시된다. 압출된 열가소성 수지(P1)는 먼저 제 1 캘린더 롤(31) 및 제 2 캘린더 롤(32) 사이에 샌드위치됨으로써 압연된 후, 제 2 캘린더 롤(32)에 감아 걸면서, 제 2 캘린더 롤(32) 및 제 3 캘린더 롤(33) 사이에 샌드위치됨으로써 다시 압연되어, 연속 시트(S)를 형성한다.
압연된 연속 시트(S)의 두께는 약 1mm 이상 약 20mm 이하일 수 있고, 폭이 약 200mm 이상 약 2500mm 이하일 수 있다. 압연 직후에, 연속 시트(S)의 온도는 약 Tgs ±20℃ 의 범위내 일 수 있다 (식 중, Tgs 는 연속 필름(F)가 적층된 연속 시트(S)의 적층 표면(Sa)의 유리전이온도를 나타낸다).
본 발명의 제조 장치(1)에는 캘린더 롤(3)에 의해 압연된 열가소성 수지 연속 시트(S)를 평평하게 유지하기 위한 유지 기구(4)가 포함된다. 도 1 에 예시된 제조 장치(1)에는 유지 기구(4)로서, 수평면을 따라 배열되고, 배치된 복수의 가이드(guide) 롤(4)이 포함된다. 상기 가이드 롤(4)은 예컨대, 롤러 테이블로서 시판되는 것을 사용할 수 있다. 연속 시트(S)는 유지 기구(4)에 의해 평평하게 유지되면서 전달된다. 여기에서, 연속 시트(S)는 정확하게 평평하게 유지될 필요는 없고, 응력이 잔존하지 않도록 일반적으로 평평하게 유지될 수 있다.
본 발명의 제조 장치(1)에는 유지 기구(4)에 의해 평평하게 유지된 연속 시트(S)를 가열하기 위한 가열 장치(5)가 포함된다. 가열 장치(5)는 가이드 롤(4) 상에서 연속 시트(S)를 가열한다. 가열 장치(5)의 예에는 가열 장치, 예컨대, 전기 히터, 적외선 히터 및 온풍 히터가 포함된다. 연속 필름(F)이 적층되는 연속 시트(S)의 적층 표면(Sa)를 가열하는 것으로 충분하다. 하나 이상의 연속 필름(F)을 연속 시트(S)의 각 표면 상에 적층하는 경우에, 연속 시트(S)의 양 표면을 가열하는 것이 바람직하다. 하나 이상의 연속 필름(F)을 연속 시트(S)의 하나의 표면 상에 적층하는 경우에, 연속 시트(S)의 단지 하나 또는 양 적층 표면(Sa)을 가열할 수 있다.
본 발명의 제조 장치(1)에는 가열 장치(5)에 의해 가열된 연속 시트(S) 상에 연속 필름(F)를 적층하기 위한 적층 롤(6)이 포함된다. 적층 롤(6)은 도 1 에 예시된 바와 같이, 전형적으로 쌍으로서 사용된다. 한 쌍의 적층 롤(6)은 드로잉(drawing) 롤로서 캘린더 롤(3)으로부터 연속 시트(S)를 회전구동하고, 빼내도록 구성될 수 있다. 또한, 적층 롤(6)은 압연된 연속 시트(S)가 연속 시트(S)에 적용된 신장력이 없이 실질적으로 빼낼 수 있도록, 캘린더 롤(3)과 동시에 회전구동되도록 구성될 수 있다. 적층 롤(6)은 스테인레스강과 같은 금속 물질로 형성된 표면을 갖는 금속 롤일 수 있으나; 연속 필름(F)과 접촉된 적층 롤은 바람직하게는 연속 필름(F)의 양 표면 사이에, 연속 시트 상에 적층된 적층 표면(Fa)과 반대측의 비적층 표면(Fb)이 용이하게 손상되지 않도록, 고무 물질로 형성된 표면을 갖는 고무 롤이다. 적층 롤(6)의 직경은 약 5cm 이상 약 30cm 이하일 수 있다.
열가소성 수지 연속 필름(F)의 예에는 아크릴 수지 필름, 스티렌 수지 필름, 메틸 메타크릴레이트-스티렌 공중합체 수지 필름, 폴리카보네이트 수지 필름, ABS 수지 필름, 비닐 클로라이드 수지 필름, 폴리올레핀 수지 필름, 폴리에스테르 수지 필름, 폴리아세탈 수지 필름, 불소 수지 필름, 예컨대, 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF) 수지 필름, 나일론 수지 필름 및 이를 포함하는 필름이 포함된다. 열 융착에 의해 열가소성 수지 연속 시트(S)의 적층 표면(Sa) 상에 적층될 수 있는 것이 연속 필름(F)로서 적절하게 선택된다. 연속 필름의 두께는 약 50㎛ 이상 약 1000㎛ 이하일 수 있고, 이의 폭은 연속 시트(S)의 것과 동일할 수 있다. 연속 필름(F)은 전형적으로 적층 롤(6)에 의해 원료 필름 롤(F1)으로부터 감긴 후, 적층 롤(6) 사이의 간극에 도입되어 열 융착에 의해 적층을 위해 연속 시트(S)와 함께 그 사이에 샌드위치된다.
열가소성 수지 연속 필름(F)은 탄성 입자를 포함할 수 있다. 탄성 입자를 포함하는 연속 필름(F)은 유연성이 우수하고, 비교적 용이하게 취급될 수 있다. 탄성 입자의 예에는 아크릴 에스테르 공중합체 고무 입자, 폴리부타디엔 고무 입자, 스티렌-부타디엔 공중합체 고무 입자, 부타디엔-아크릴 에스테르 공중합체 고무 입자 및 기타가 포함된다. 또한, 열가소성 수지 연속 필름(F)은 첨가제, 예컨대, 열 안정제, 산화방지제, 광안정제, 자외선 흡수제, 착색제, 가소제, 및 대전방지제가 포함될 수 있다. 열가소성 수지 연속 필름(F)은 단층 필름 또는 2 종류 이상의 필름이 적층된 다층 필름일 수 있다.
열가소성 수지 연속 필름(F)의 적층 표면(Fa)은 무처리 또는 표면 처리되어 연속 시트와 함께 열 융착을 촉진시킬 수 있다. 비적층 표면(Fb)은 또한 무처리될 수 있거나 또는 예컨대, 그 위에 배치된 표면 처리층을 가질 수 있다. 표면 처리층의 예에는 경질 코팅층이 포함된다. 경질 코팅층을 배치함으로써, 충분히 높은 표면 경도를 갖는 연속 적층 시트(A)가 수득될 수 있다. 또한, 반사방지층이 경질 코팅층 상에 배치될 수 있다. 표면 처리층의 두께는 약 0.1㎛ 내지 약 50㎛ 일 수 있다.
본 발명의 제조 장치(1)은 바람직하게는 연속 필름(F)의 적층 표면(Fa)의 유리전이온도(Tgf)가 연속 시트(S)의 적층 표면(Sa)의 유리전이온도(Tgs)보다 30℃ 낮은 온도 (Tgs -30℃) 이상, 더욱 바람직하게는 유리전이온도(Tgs)보다 20℃ 낮은 온도 (Tgs -20℃) 이상, 유리전이온도(Tgs)보다 40℃ 높은 온도 (Tgs +40℃) 이하일 경우에 사용된다. 예컨대, 본 발명의 제조 장치(1)은 연속 시트(S)가 아크릴 수지 연속 시트 또는 메틸 메타크릴레이트-스티렌 공중합체 수지로부터 선택된 하나 이상의 연속 시트를 포함하는 경우에는, 연속 필름(F)이 아크릴 수지 필름, 메틸 메타크릴레이트-스티렌 공중합체 수지 필름, 스티렌 수지 필름, ABS 수지 필름, 불소 수지 필름, 나일론 수지 필름 등으로부터 선택된 하나 이상의 연속 필름을 포함하는 경우에 바람직하게 사용된다.
연속 필름(F)의 적층 표면(Fa)의 유리전이온도(Tgf)가 연속 필름(F)의 최상 표면, 즉 그 위에 적층될 경우에 연속 시트(S)에 접하는 표면의 유리전이온도를 의미한다는 것을 주목한다. 유사하게, 연속 시트(S)의 적층 표면(Sa)의 유리전이온도(Tgs)가 연속 시트(S)의 최상 표면, 즉 그 위에 적층될 경우에 연속 필름(F)에 접하는 표면의 유리전이온도를 의미한다.
열가소성 수지 연속 필름(F)은 바람직하게는 시트(S)가 가열 장치(5)에 의해 가열된 직후에 열가소성 수지 연속 시트(S) 상에 적층된다. 예컨대, 연속 필름(F)은 바람직하게는 적층 표면(Sa)의 온도가 연속 필름(F)의 적층 표면(Fa)의 유리전이온도(Tgf) 보다 5℃ 높은 온도(Tgf +5℃) 이상이고, 연속 시트(S)의 적층 표면(Sa)의 유리전이온도(Tgs) 보다 50℃ 높은 온도(Tgs +50℃) 이하인 상태로 적층 롤(6)에 의해 연속 시트(S) 상에 적층된다. 연속 필름(F)은 바람직하게는 연속 시트(S)가 가열된 후에 조차도 평평하게 유지되는 상태로 적층 롤(6)에 의해 연속 시트(S) 상에 적층된다.
그 위에 형성된 표면 처리층을 갖는 필름이 열가소성 수지 연속 필름(F)으로서 사용되는 경우에, 연속 필름(F)은 바람직하게는 약 90°이하의 도입각(α)으로 적층 롤(6) 사이의 간극으로 도입된다. 이는 연속 필름(F)이 대개 구부러진다면, 표면 처리층에서 균열이 생기기 쉽기 때문이다. 여기에서, 도입각(α)은 열가소성 수지 연속 시트(S)에 대한 열가소성 수지 연속 필름(F)의 각이며, 0°초과, 180°미만의 값이다. 연속 필름(F)이 90°미만의 도입각(α)으로 도입되는 경우에, 원료 필름 롤(F1)에서 감긴 연속 필름(F)이 캘린더 롤(3), 유지 기구(4), 가열 장치(5) 및 기타를 방해할 수 있는 일이 발생할 수 있다. 이 경우에, 높이가 낮은 가열 장치가 가열 장치(5)로서 적절하게 선택될 수 있거나, 또는 가열장치(5)는 유지 기구(4)로서 직경이 작은 가이드 롤을 사용하면서 연속 시트(S)에 근접하도록 배치될 수 있거나, 또는 캘린더 롤(3) 및 적층 롤(6) 사이의 거리는 크게 설정될 수 있다. 본 발명의 제조 장치(1)은 캘린더 롤(3)에 의해 압연된 연속 시트(S)가 가열된 후에, 연속 필름(F)이 적층 롤(6)에 의해 연속 시트(S) 상에 적층되는 방식으로 구성된다. 그러므로, 캘린더 롤(3) 및 적층 롤(6) 사이의 거리는 크게 설정될 수 있다.
본 발명의 제조 장치(1)에 따라, 가열되고, 용융된 열가소성 수지(P)가 시트 형태로 압출되고, 열가소성 수지 연속 시트(S)를 형성하도록 압연된 후에, 연속 시트(S)의 적층 표면(Sa)은 연속 시트(S)가 평평하게 유지되면서 가열된 후, 연속 필름(F)은 열가소성 수지 연속 시트(S) 상에 적층된다. 그러므로, 열가소성 수지 연속 적층 시트(A)는 휨 생성 없이 제조될 수 있다. 수득된 연속 적층 시트(A)는 예컨대, 예정된 길이로 조각나서, 열가소성 수지 엽(leaf) 적층 시트(A')를 형성한다.
본원에 개시된 바와 같이, 본 발명의 제조 장치에 따라, 압연된 열가소성 수지 연속 시트는 평평하게 유지되면서 가열된 후, 열가소성 수지 연속 필름이 적층 롤을 이용하여 열 융착에 의해 열가소성 수지 연속 시트 상에 적층된다. 그러므로, 열가소성 수지 연속 적층 시트는 휨 생성 없이 연속적으로 제조될 수 있다.
그리하여 기재된 본 발명은 동일한 것이 많은 방식으로 변할 수 있다는 것이 명백할 것이다. 상기 변이는 본 발명의 정신 및 범위내로 고려되고, 당업자에게 명백한 모든 상기 변형은 하기 청구범위의 범위내이다.
명세서, 청구범위, 도면 및 요약을 나타내는, 일본 특허출원 제 2002-374036 호 (2002년 12월 25일 출원)의 전체 개시가 본원에 전체적으로 참고로 포함된다.
실시예
본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안되는 하기 실시예를 통해 본 발명은 더욱 상세히 기재된다.
실시예 1
도 1 을 참고하여, 아크릴 수지(유리전이온도: 100℃)를 40mm 압출기(7)를 사용하여 가열, 용융하면서 혼련하고, T 형 금형(2)으로부터 265℃에서 압출하고, 스테인레스강으로 제조된 제 1 캘린더 롤(31)(직경: 200mm) 및 스테인레스강으로 제조된 제 2 캘린더 롤(32)(직경: 200mm) 사이에서 샌드위치한 후, 제 2 캘린더 롤(32)에 감아 걸고, 이어서 제 2 캘린더 롤(32) 및 스테인레스강으로 제조된 압연용 제 3 캘린더 롤(33)(직경: 200mm) 사이에서 샌드위치하여, 연속 방식으로 아크릴 수지 연속 시트(S) (두께: 2mm, 폭: 200mm)를 제조한다. 제 3 캘린더 롤(33)을 떠난 직후에, 아크릴 수지 연속 시트(S)의 양 표면의 온도는 양자 모두 101℃ 이었다.
압연 직후에, 아크릴 수지 연속 시트(S)의 단지 상단 표면을, 경질 고무로 제조된 한 쌍의 적층 롤(6)(직경:100mm)을 이용하여 빼내면서, 그리고 복수의 가이드 롤(4) 상에서 평평하게 유지하면서, 상기로부터 전기 히터(5)를 이용하여 가열하였다. 가열된 아크릴 수지 연속 시트(S)와 함께, 아크릴 수지 필름(F)(두께: 125㎛, 적층 표면의 유리전이온도(Tgf): 88℃)을 샌드위치를 위해 60°의 도입각(α)으로 적층 롤(6) 사이의 간극으로 도입하여, 아크릴 수지 연속 시트(S)의 가열된 표면을 겹치게 하고, 압착 결합하여 아크릴 수지 필름(F)이 아크릴 수지 연속 시트(S)의 단지 하나의 표면(상단 표면) 상에 열 융착에 의해 적층된 아크릴 수지 연속 적층 시트(A)를 형성하였다. 여기에서, 캘린더 롤(6) 사이에서 샌드위치되기 직전에, 아크릴 수지 연속 시트(S)의 적층 표면(Sa)의 온도는 97℃ 이었다. 또한, 아크릴 수지 연속 시트(S)를 가열된 후에 조차도 평평하게 유지하면서, 적층 롤(6) 사이의 간극에 보냈다. 수득된 아크릴 수지 연속 적층 시트(A)는 휨이 없었다. 적층 시트(A)에서, 아크릴 수지 연속 시트(S) 및 아크릴 수지 연속 필름(F)이 열 융착에 의해 충분한 강도로 함께 적층된다는 것을 발견하였다.
실시예 2
전기 히터(5)의 출력이 증가되어 아크릴 수지 연속 시트(S)의 적층 표면(Sa)의 온도가 캘린더 롤(6) 사이에 샌드위치되기 직전에 106℃ 가 된 것을 제외하고는, 실시예 1 의 것과 유사한 작업으로 아크릴 수지 연속 적층 시트(A)를 수득하였다. 수득된 아크릴 수지 연속 적층 시트는 휨이 없었다. 적층 시트에서, 아크릴 수지 연속 시트 및 아크릴 수지 연속 필름이 열 융착에 의해 충분한 강도로 함께 적층된다는 것을 발견하였다.
실시예 3
전기 히터(5)의 출력이 증가되어 아크릴 수지 연속 시트(S)의 적층 표면(Sa)의 온도가 적층 롤(6) 사이에 샌드위치되기 직전에 115℃ 가 된 것을 제외하고는, 실시예 1 의 것과 유사한 작업으로 아크릴 수지 연속 적층 시트(A)를 수득하였다.수득된 아크릴 수지 연속 적층 시트(A)는 휨이 없었다. 적층 시트(A)에서, 아크릴 수지 연속 시트(S) 및 아크릴 수지 연속 필름(F)이 열 융착에 의해 충분한 강도로 함께 적층된다는 것을 발견하였다.
실시예 4
아크릴 수지 연속 시트(S)의 양 표면이 아크릴 수지 연속 시트(S)의 양면 위/아래에 각각 배치된 2 개의 전기 히터(5)에 의해 가열되고, 각각이 실시예 1 과 동일한 도입각(α)으로 시트(S)의 각 표면 상에 겹치는 실시예 1 에 사용된 것과 동일한 아크릴 수지 연속 필름(F)이 도입되어, 적층 롤(6) 사이에 샌드위치되고, 가압되는 것을 제외하고는, 실시예 1 의 것과 유사한 작업으로 각각의 면에 시트(S)에 열 융착된 열가소성 수지 연속 필름(F)을 갖는 아크릴 수지 연속 시트(S)를 갖는 아크릴 수지 연속 적층 시트(A)를 수득하였다. 여기에서, 적층 롤(6) 사이에 샌드위치되기 직전에, 아크릴 수지 연속 시트(S)의 적층 표면(Sa)의 온도는 하나의 표면에서 111℃ 이고, 다른 표면에서 112℃ 이었다. 수득된 아크릴 수지 연속 적층 시트(A)는 휨이 없었다. 적층 시트(A)에서, 아크릴 수지 연속 필름(F)이 열 융착에 의해 충분한 강도로 아크릴 수지 연속 시트(S)의 각각의 표면 상에 적층된다는 것을 발견하였다.
비교예 1
전기 히터(5)에 의한 가열이 정지되고, 적층 롤(6)이 가열된 것을 제외하고는, 실시예 1 의 것과 유사한 작업에 의해, 아크릴 수지 연속 시트(S) 및 아크릴 수지 연속 필름(F)를 근접한 부착으로 서로 적층할 수 없었다.
비교예 2
열 융착에 의해 충분한 부착성을 갖는 그 위에 적층된 아크릴 수지 연속 시트(S) 및 아크릴 수지 연속 필름(F)을 갖는 아크릴 수지 연속 적층 시트(A)를 하기를 제외하고는 실시예 1 의 것과 유사한 작업으로 수득할 수 있다: 도 3 에 예시된 바와 같이, 가열 장치(5')(압연 후에, 제 3 캘린더 롤(33)에 감아 걸린 아크릴 수지 연속 시트(S)를 가열하기 위함) 및 적층 롤(6')(제 3 캘린더 롤(33) 상에 가열된 아크릴 수지 연속 시트(S) 상에 아크릴 수지 연속 필름(F)을 적층하기 위함)을 포함하는 제조 장치(1')를 이용하고, 아크릴 수지 연속 시트(S)를 제 3 캘린더 롤(33) 상에서 가열한 후에 적층 롤(6')에 의해 아크릴 수지 연속 필름(F) 상에서 아크릴 수지 연속 시트(S)의 적층 표면(Sa)을 97℃에서 적층하였다. 그러나, 생성된 연속 적층 시트(A)는 휘기 쉽다.
본원에 개시된 바와 같이, 본 발명의 제조 장치에 따라, 압연된 열가소성 수지 연속 시트는 평평하게 유지되면서 가열된 후, 열가소성 수지 연속 필름이 적층 롤을 이용하여 열 융착에 의해 열가소성 수지 연속 시트 상에 적층된다. 그러므로, 열가소성 수지 연속 적층 시트는 휨 생성 없이 연속적으로 제조될 수 있다.

Claims (6)

  1. 하기를 포함하는, 하나 이상의 열가소성 수지 연속 필름이 열 융착에 의해 열가소성 수지 연속 시트 상에 적층되는 열가소성 수지 연속 적층 시트의 제조 장치:
    시트 형태로 연속적으로 열 융합된 열가소성 수지를 압출하기 위한 금형;
    열가소성 수지 연속 시트를 형성하기 위해 상기 금형으로부터 압출된 상기 열가소성 수지를 압연하기 위한 캘린더 롤;
    상기 캘린더 롤에 의해 압연된 상기 열가소성 수지 연속 시트를 평평하게 유지하기 위한 유지 기구;
    상기 유지 기구에 의해 평평하게 유지된 상기 열가소성 수지 연속 시트의 하나 이상의 적층 표면을 가열하기 위한 가열 장치; 및
    상기 가열 장치에 의해 가열된 상기 열가소성 수지 연속 시트 상에 하나 이상의 열가소성 수지 연속 필름을 적층하기 위한 적층 롤.
  2. 하기 단계를 포함하는, 하나 이상의 열가소성 수지 연속 필름이 열 융착에 의해 열가소성 수지 연속 시트 상에 적층되는 열가소성 수지 연속 적층 시트의 제조 방법:
    시트 형태로 연속적으로 열 융합된 열가소성 수지를 압출하는 단계;
    열가소성 수지 연속 시트를 형성하기 위해 상기 압출된 열가소성 수지를 압연하는 단계;
    상기 열가소성 수지 연속 시트를 평평하게 유지하면서 상기 열가소성 수지 연속 시트의 하나 이상의 적층 표면을 가열하는 단계; 및
    상기 가열된 열가소성 수지 연속 시트 상에 하나 이상의 열가소성 수지 연속 필름을 적층하는 단계.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 열가소성 수지 연속 필름의 적층 표면(Fa)의 유리전이온도(Tgf)가 상기 열가소성 수지 연속 시트의 적층 표면의 유리전이온도(Tgs)보다 30℃ 낮은 온도 (Tgs -30℃) 이상인 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 열가소성 수지 연속 시트가 아크릴 수지 연속 시트 및 메틸 메타크릴레이트-스티렌 공중합체 수지 연속 시트로부터 선택된 하나 이상의 연속 시트를 포함하고, 상기 열가소성 수지 연속 필름이 아크릴 수지 필름, 메틸 메타크릴레이트-스티렌 공중합체 수지 필름, 스티렌 수지 필름, ABS 수지 필름, 불소 수지 필름, 또는 나일론 수지 필름으로부터 선택된 하나 이상의 연속 필름을 포함하는 방법.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 열가소성 수지가 아크릴 수지, 스티렌 수지, 메틸 메타크릴레이트-스티렌 공중합체 수지, 폴리카보네이트 수지, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 수지 (ABS 수지), 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체 수지 (AS수지), 비닐 클로라이드 수지, 폴리올레핀 수지, 예컨대, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌, 폴리에스테르 수지, 폴리아세탈 수지, 불소 수지 및 나일론 수지로부터 선택된 하나 이상의 수지를 포함하는 방법.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 하나 이상의 열가소성 수지 연속 필름이 아크릴 수지 필름, 스티렌 수지 필름, 메틸 메타크릴레이트-스티렌 공중합체 수지 필름, 폴리카보네이트 수지 필름, ABS 수지 필름, 비닐 클로라이드 수지 필름, 폴리올레핀 수지 필름, 폴리에스테르 수지 필름, 폴리아세탈 수지 필름, 불소 수지 필름, 예컨대, 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF) 수지 필름 및 나일론 수지 필름으로부터 선택된 하나 이상의 연속 필름을 포함하는 방법.
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