-
Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung einer kontinuierlichen
laminierten Thermoplastharz-Bahn.
-
Beschreibung der Hintergrundtechnik
-
Die japanische offengelegte Patentveröffentlichung
Nr. 06-270366/1994
offenbart auf Seite 3 eine Herstellungsvorrichtung (1') , so wie in 3 gezeigt, als eine Vorrichtung
zur Herstellung einer kontinuierlichen laminierten Thermoplastharz-Bahn (A) (die nachstehend
einfach als kontinuierliche laminierte Bahn bezeichnet sein kann),
in welcher mindestens eine kontinuierliche Thermoplastharz-Folie
(F) (die nachstehend einfach als kontinuierliche Folie bezeichnet
sein kann) an einer kontinuierlichen Thermoplastharz-Bahn (S) (die
nachstehend einfach als kontinuierliche Bahn bezeichnet sein kann)
laminiert ist, wie in den 2a und 2b gezeigt ist. Eine solche Herstellungsvorrichtung
(1') umfaßt eine
Düse (2) zum
kontinuierlichen Extrudieren eines Thermoplastharzes (P), das in
einem Extruder (7) erhitzt und geschmolzen worden ist,
in eine Bahnform, und Kalanderwalzen (3) zum Walzen eines
aus der Düse
(2) extrudierten Thermoplastharzes (P1), um eine kontinuierliche
Bahn (S) zu formen. Insbesondere wird das aus der Düse (2)
extrudierte Thermoplastharz (P1) zuerst gewalzt, indem es zwischen
der ersten Kalanderwalze (31) und der zweiten Kalanderwalze
(32) angeordnet wird, und wird dann noch einmal gewalzt, indem
es zwischen der zweiten Kalanderwalze (32) und der dritten
Kalanderwalze (33) angeordnet wird, während es an der zweiten Kalanderwalze
(32) gewickelt ist und hängt, um dadurch eine kontinuierliche Bahn
(S) zu formen. Unmittelbar nach dem Walzen ist die kontinuierliche
Bahn (S) an der dritten Kalanderwalze (33) gewickelt und
gehängt
und wird dann aus der dritten Kalanderwalze (33) heraus
gezogen. Hier, unmittelbar nach dem Walzen, ist die Oberflächentemperatur
der kontinuierlichen Bahn (S) im allgemeinen um die Glasumwandlungstemperatur (Tgs)
der kontinuierlichen Bahn (S).
-
Diese Herstellungsvorrichtung (1') enthält auch
eine Heizvorrichtung (5')
zum Heizen der kontinuierlichen Bahn (S) in einem Zustand, in welchem sie
nach dem zweiten Walzen an der dritten Kalanderwalze (33)
gewickelt und gehängt
ist, und eine Laminierungswalze (6') zum Laminieren einer kontinuierlichen
Folie (F) an die erhitzte kontinuierliche Bahn (S) an der dritten
Kalanderwalze (33). Nachdem sie an der dritten Kalanderwalze
(33) von der Heizvorrichtung (5') erhitzt worden ist, wird die
kontinuierliche Folie (F) an der dritten Kalanderwalze (33)
von der Laminierungswalze (6')
an die kontinuierliche Bahn (S) laminiert.
-
Wenn diese Herstellungsvorrichtung
(1') verwendet
wird, wird die kontinuierliche Folie (F) an die kontinuierliche
Bahn (S) laminiert, nachdem die kontinuierliche Bahn (S) erhitzt
worden ist, wobei die Bahn (S) eine Oberflächentemperatur um ihre Glasumwandlungstemperatur
(Tgs) herum hat, unmittelbar nachdem sie gewalzt worden ist. Daher
wird, selbst wenn die Glasumwandlungstemperatur (Tgf) der kontinuierlichen
Folie (F) die gleiche oder eine höhere Temperatur ist als die
Glasumwandlungstemperatur (Tgs) der kontinuierlichen Bahn (S), die
kontinuierliche Folie (F) durch Warmschweißen leicht auf die kontinuierliche
Bahn (S) laminiert, um eine kontinuierliche laminierte Bahn (A)
herzustellen.
-
Jedoch hat eine solche herkömmliche
Herstellungsvorrichtung (1')
Probleme derart, daß die
erhaltene kontinuierliche laminierte Bahn (A) dazu neigt, verwunden
zu sein.
-
Also haben die Erfinder der vorliegenden
Erfindung eifrige Untersuchungen durchgeführt, um so eine Vorrichtung
zu entwickeln, die in der Lage ist, eine kontinuierliche laminierte
Thermoplastharz-Bahn mit weniger Verwindung herzustellen. Als Ergebnis
haben die Erfinder herausgefunden, daß die Verwindung der kontinuierlichen
laminierten Bahn auf das Erhitzen der kontinuierlichen Bahn in einem Zustand,
in welchem sie an den Kalanderwalzen gebogen ist, zurückgeführt werden
kann, und daß eine kontinuierliche
laminierte Bahn mit weniger Verwindung un ter Verwendung einer Herstellungsvorrichtung
auf eine solche Weise leicht hergestellt werden kann, daß, nachdem
die kontinuierliche Bahn aus den Kalanderwalzen herausgezogen worden
ist und, flach gehalten, erhitzt worden ist, die kontinuierliche Folie
mit Laminierungswalzen an die kontinuierliche Bahn laminiert wird,
wodurch die vorliegende Erfindung erreicht wird.
-
Also stellt die vorliegende Erfindung
eine Vorrichtung (1) und ein Verfahren zur Herstellung
einer kontinuierlichen laminierten Thermoplastharz-Bahn (A) bereit,
in welcher mindestens eine kontinuierliche Thermoplastharz-Folie
(F) durch Warmschweißen
an einer kontinuierlichen Thermoplastharz-Bahn (S) laminiert ist.
Die Vorrichtung (1) weist auf:
eine Düse (2)
zum kontinuierlichen Extrudieren eines warm geschmolzenen Thermoplastharzes,
um in einer Bahnform zu sein;
Kalanderwalzen (3) zum
Walzen eines aus der Düse (2)
extrudierten Thermoplastharzes (P1), um eine kontinuierliche Thermoplastharz-Bahn
(S) zu formen;
einen Haltemechanismus (4), um die
von den Kalanderwalzen (3) gewalzte kontinuierliche Thermoplastharz-Bahn
(S) flach zu halten;
eine Heizvorrichtung (5) zum
Heizen mindestens einer laminierten Oberfläche (Sa) der von dem Haltemechanismus
(4) flach gehaltenen kontinuierlichen Thermoplastharz-Bahn
(S); und
Laminierungswalzen (6) zum Laminieren mindestens einer
kontinuierliche Thermoplastharz-Folie (F) an die durch die Heizvorrichtung
(5) erhitzte kontinuierliche Thermoplastharz-Bahn (S).
-
1 zeigt
eine Modellansicht, die ein Beispiel einer durch die vorliegende
Erfindung bereitgestellten Vorrichtung zur Herstellung einer kontinuierlichen
laminierten Thermoplastharz-Bahn darstellt;
-
2a und 2b zeigen Modellansichten,
die Schichtstrukturen einer kontinuierlichen laminierten Thermoplastharz-Bahn
darstellen; und
-
3 zeigt
eine Modellansicht, die eine herkömmliche Vorrichtung zur Herstellung
einer kontinuierlichen laminierten Thermoplastharz-Bahn darstellt.
-
Mit Bezug auf 1 wird nachstehend ein Beispiel für Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung beschrieben. 1 zeigt eine Modellansicht, die ein Beispiel
einer von der vorliegenden Erfindung bereitgestellten Herstellungsvorrichtung
(1) veranschaulicht.
-
Die Herstellungsvorrichtung (1)
in der vorliegenden Erfindung weist eine Düse (2) zum Extrudieren
eines erhitzten und geschmolzenen Thermoplastharzes (P) auf. Beispiele
für das
Thermoplastharz (P) umfassen Acrylharz, Styrolharz, Methylmethacrylatstyrol-Copolymer-Harz,
Polycarbonat-Harz, Acrylnitrilbutadienstyrol-Copolymer-Harz (ABS-Harz),
Acrylnitrilstyrol-Copolymer-Harz (AS-Harz), Vinylchlorid-Harz, Polyolefin-Harz wie Polyethylen
und Polypropylen, Polyester-Harz, Polyacetal-Harz, Fluor-Harz, Nylon-Harz
und andere. Ein solches Thermoplastharz (P) kann Additive wie beispielsweise
Hitzestabilisator, Antioxidans, Lichtstabilisator, Ultraviolettabsober,
Färbemittel,
Weichmacher und Antistatikmittel enthalten. Zwei oder mehrere Arten
von Thermoplastharzen (P) können
verwendet werden, um eine kontinuierliche Thermoplastharz-Bahn (S)
herzustellen.
-
Um ein solches Thermoplastharz (P)
zu erhitzen und zu schmelzen, kann ein gewöhnlicher Extruder (7)
verwendet werden. Das Thermoplastharz (P), das erhitzt und geschmolzen
wird, während
es von dem Extruder (7) durchgeknetet wird, wird kontinuierlich
aus der Düse
(2) extrudiert.
-
Beispielsweise kann unter Verwendung
einer T-Düse
als Düse
(2) das Thermoplastharz (P) extrudiert werden, um in einer
Folienform zu sein. Die Düse
(2) kann das Thermoplastharz (P) extrudieren, um in einer
einschichtigen Form oder in einer mehrschichtigen Form wie beispielsweise
zweischichtigen oder dreischichtigen Form zu sein. Unter Verwendung
einer Düse,
die das Thermoplastharz (P) extrudiert, um in einer einschichtigen
Form zu sein, kann eine einschichtige kontinuierliche Thermoplastharz-Bahn
(S) erhalten werden. Durch Koextrudieren zweier oder mehrerer Arten
von Thermoplastharzen mit mehreren Extrudern und einer Düse, die
die Harze in eine mehrschichtige Form extrudiert, kann eine mehrschichtige
kontinuierliche Thermoplastharz-Bahn (S) erhalten werden.
-
Die Herstellungsvorrichtung (1)
der vorliegenden Erfindung weist Kalanderwalzen (3) zum Walzen
eines aus einer Düse
(2) extrudierten Thermoplastharzes (P1) auf, um eine kontinuierliche Bahn
(S) zu formen. Der Durchmesser der Kalanderwalzen (3) darf
nicht weniger als ungefähr
15 cm und nicht mehr als ungefähr
60 cm sein. Das aus der Düse
(2) extrudierte Thermoplastharz (P1) wird von den Kalanderwalzen
(3) gewalzt. Die Anzahl der Kalanderwalzen (3)
ist nicht speziell beschränkt,
solange die Anzahl zwei oder mehr ist, so daß die Kalanderwalzen (3)
das Thermoplastharz (P1) zwischen sich anordnen und walzen können . In
der in 1 gezeigten Vorrichtung
(1) sind drei Kalanderwalzen (3) beispielhaft
dargestellt. Das extrudierte Thermoplastharz (P1) wird zuerst gewalzt,
indem es zwischen der ersten Kalanderwalze (31) und der
zweiten Kalanderwalze (32) angeordnet wird, und wird dann noch
einmal gewalzt, indem es zwischen der zweiten Kalanderwalze (32)
und der dritten Kalanderwalze (33) angeordnet wird, während es
an der zweiten Kalanderwalze (32) gewickelt und gehängt ist,
wodurch eine kontinuierliche Bahn (S) geformt wird.
-
Die gewalzte kontinuierliche Bahn
(S) kann eine Dicke von nicht weniger als ungefähr 1 mm und nicht mehr als
ungefähr
20 mm haben und kann eine Breite von nicht weniger als ungefähr 200 mm
und nicht mehr als ungefähr
2500 mm haben. Unmittelbar nach dem Walzen kann die Temperatur der
kontinuierlichen Bahn (S) im Bereich von ungefähr Tgs ±20°C sein, wobei Tgs die Glasumwandlungstemperatur
der Laminierungsoberfläche
(Sa) der kontinuierlichen Bahn (S) ist, an welche die kontinuierliche
Folie (F) laminiert werden soll.
-
Die Herstellungsvorrichtung (1)
der vorliegenden Erfindung weist einen Haltemechanismus (4) auf,
um die von den Kalanderwalzen (3) gewalzte kontinuierliche
Thermoplastharz-Bahn (S) flach zu halten. Die in 1 gezeigte Herstellungsvorrichtung (1)
weist als Haltemechanismus (4) mehrere Führungsrollen
(4) auf, die entlang einer horizontalen Ebene angeordnet
und verteilt sind. Solche Führungsrollen
(4) können
zum Beispiel herkömmlich
erhältliche
sein, die als ein Rollentisch zum Gebrauch verkauft werden. Die
kontinuierliche Bahn (S) wird transportiert, während sie von dem Haltemechanismus
(4) flach gehalten wird. Hier muß die kontinuierliche Bahn
(S) nicht exakt flach gehalten werden und kann allgemein flach gehalten
werden, so daß keine Beanspruchung
bleiben kann.
-
Die Herstellungsvorrichtung (1)
in der vorliegenden Erfindung weist eine Heizvorrichtung (5)
zum Heizen der von dem Haltemechanismus (4) flach gehaltenen
kontinuierlichen Bahn (S) auf. Die Heizvorrichtung (5)
erhitzt die kontinuierliche Bahn (S) an den Führungsrollen (4).
Beispiele für
eine Heizvorrichtung (5) umfassen eine Heizvorrichtung
wie beispielsweise einen elektrischen Heizer, einen Infrarot-Heizer
und einen Warmluft-Heizer.
Es genügt,
die Laminierungsoberfläche
(Sa) der kontinuierlichen Bahn (S) zu erhitzen, an welche die kontinuierliche Folie
(F) laminiert werden soll. Wenn mindestens eine kontinuierliche
Folie (F) an jede Oberfläche
der kontinuierlichen Bahn (S) laminiert werden soll, ist bevorzugt,
beide Oberflächen
der kontinuierlichen Bahn (5) zu erhitzen. Wenn mindestens
eine kontinuierliche Folie (F) an eine Oberfläche der kontinuierlichen Bahn
(S) laminiert werden soll, kann nur eine oder können beide Laminierungsoberflächen (Sa) der
kontinuierlichen Bahn (S) erhitzt werden.
-
Die Herstellungsvorrichtung (1)
in der vorliegenden Erfindung weist Laminierungswalzen (6)
zum Laminieren einer kontinuierlichen Folie (F) an die durch die
Heizvorrichtung (5) erhitzte kontinuierliche Bahn (S) auf.
Die Laminierungswalzen (6) werden typisch als ein Paar
verwendet, so wie in 1 dargestellt
ist. Ein Paar von Laminierungswalzen (6) kann so konstruiert
sein, um angetrieben zu werden, um sich zu drehen und als Ziehwalzen
die kontinuierliche Bahn (S) aus den Kalanderwalzen (3)
zu ziehen. Ferner können
die Laminierungswalzen (6) so konstruiert sein, um angetrieben
zu werden, um sich synchron mit den Kalanderwalzen (3)
zu drehen, so daß die
gewalzte kontinuierliche Bahn (S) herausgezogen werden kann, im
wesentlichen ohne daß eine Dehnungskraft
an der kontinuierlichen Bahn (S) anliegt. Die Laminierungswalzen
(6) können
Metallwalzen sein, die eine Oberfläche haben, die aus einem Metallmaterial,
wie beispielsweise rostfreiem Stahl, besteht; jedoch ist die Laminierungswalze,
die mit der kontinuierlichen Folie (F) in Kontakt gebracht wird, vorzugsweise
eine Gummiwalze, die eine aus einem Gummimaterial bestehende Oberfläche hat,
so daß von
den zwei Oberflächen
der kontinuierlichen Folie (F) die Nichtlaminierungsoberfläche (Fb),
die der Laminierungsoberfläche
(Fa), die an die kontinuierliche Bahn laminiert werden soll, gegenüberliegt,
nicht leicht beschädigt
wird. Der Durchmesser der Laminierungswalzen (6) darf nicht
weniger als ungefähr
5 cm und nicht mehr als ungefähr
30 cm sein.
-
Beispiele für die kontinuierliche Thermoplastharz-Folie
(F) umfassen eine Acrylharz-Folie, eine Styrolharz-Folie, eine Methylmethacrylatstyrol-Copolymer-Harz-Folie,
eine Polycarbonatharz-Folie, eine ABS-Harz-Folie, eine Vinylchloridharz-Folie,
eine Polyolefinharz-Folie, eine Polyesterharz-Folie, eine Polyacetalharz-Folie,
eine Fluorharz-Folie wie beispielsweise Polyvinylidenfluorid (PVDF)
Harz-Folie, eine Nylonharz-Folie und eine Folie davon. Diejenigen,
die durch Warmschweißen an
die Laminierungsoberfläche
(Sa) der kontinuierlichen Thermoplastharz-Bahn (S) laminiert werden können, werden
geeignet als kontinuierliche Folie (F) ausgewählt. Die Dicke der kontinuierlichen
Folie kann nicht weniger als ungefähr 50 μm und nicht mehr als ungefähr 1000 μm sein, und
ihre Breite kann gleich derjenigen der kontinuierlichen Bahn (S)
sein. Die kontinuierliche Folie (F) wird typisch mittels Laminierungswalzen
(6) aus einer Rohfolienrolle (6) gewickelt und
wird dann in einen Spalt zwischen den Laminierungswalzen (6)
eingeführt,
um so zusammen mit der kontinuierlichen Bahn (S) für eine Laminierung
mittels Warmschweißen
zwischen diesen angeordnet zu sein.
-
Die kontinuierliche Thermoplastharz-Folie (F)
kann elastische Partikel enthalten. Eine kontinuierliche Folie (F),
die elastische Partikel enthält,
hat eine ausgezeichnete Flexibiltät und kann vergleichsweise
leicht gehandhabt werden. Beispiele für die elastischen Partikel
umfassen Acrylester-Copolymer-Gummipartikel,
Polybutadien-Gummipartikel, Styrolbutadien-Copolymer-Gummipartikel, Butadien-Acrylester-Copolymer-Gummipartikel
und andere. Ferner kann die kontinuierliche Thermoplastharz-Folie
(F) Additive enthalten, wie beispielsweise Wärmestabilisator, Anitoxidans,
Lichtstabilisator, Ultraviolettabsorber, Färbemittel, Weichmacher und Antistatikmittel.
Die kontinuierliche Thermoplastharz-Folie (F) kann eine einschichtige Folie
oder kann eine mehrschichtige Folie sein, in welcher zwei oder mehrere
Arten von Folien laminiert sind.
-
Die Laminierungsoberfläche (Fa)
der kontinuierlichen Thermoplastharz-Folie (F) kann unbehandelt
sein oder kann oberflächenbehandelt
sein, um so die Warmschweißung
mit der kontinuierlichen Bahn zu erleichtern. Die Nichtlaminierungsoberfläche (Fb)
kann auch unbehandelt sein oder kann zum Beispiel eine Oberflächenbehandlungschicht
darauf angeordnet haben. Beispiele für die Oberflächenbehandlungsschicht
umfassen eine Hartüberzugschicht.
Durch Anordnen der Hartüberzugschicht kann
eine kontinuierliche laminierte Bahn (A) mit ausreichend hoher Oberflächenhärte erhalten
werden. Ferner kann eine Antireflexionsschicht auf der Hartüberzugschicht
angeordnet sein. Die Dicke der Oberflächenbehandlungsschicht kann
von ungefähr
0,1 μm bis
ungefähr
50 μm sein.
-
Die Herstellungsvorrichtung (1)
in der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise verwendet, wenn
die Glasumwandlungstemperatur (Tgf) der Laminierungsoberfläche (Fa)
der kontinuierlichen Folie (F) nicht niedriger als die Temperatur
(Tgs–30°C) ist, das
heißt
um 30°C
niedriger als die Glasumwandlungstemperatur (Tgs) der Laminierungsoberfläche (Sa)
der kontinuierlichen Bahn (S), stärker bevorzugt nicht niedriger
als die Temperatur (Tgs–20°C) ist, das heißt um 20°C niedriger
als die Glasumwandlungstemperatur (Tgs), und nicht mehr als die
Temperatur (Tgs+40°C)
ist, das heißt
um 40°C
höher als
die Glasumwandlungstemperatur (Tgs). Zum Beispiel wird die Herstellungsvorrichtung
(1) in der vorliegenden Erfindung vorzugsweise verwendet,
wenn die kontinuierliche Bahn (S) mindestens eine kontinuierliche Bahn,
ausgewählt
aus einer kontinuierlichen Acrylharz-Bahn oder einem Methylmethacrylatstyrol-Copolymer-Harz,
aufweist, während
die kontinuierliche Folie (F) mindestens eine kontinuierliche Folie
aufweist, ausgewählt
aus einer Acrylharz-Folie,
einer Methylmethacrylat-Styrol-Copolymer-Harz-Folie, einer Styrolharz-Folie,
einer ABS-Harz-Folie, einer Fluorharz-Folie, einer Nylonharz-Folie oder dergleichen.
-
Es ist zu erwähnen, daß die Glasumwandlungstemperatur
(Tgf) der Laminierungsoberfläche (Fa)
der kontinuierlichen Folie (F) die Glasumwandlungstemperatur der
obersten Oberfläche
der kon tinuierlichen Folie (F) bedeutet, der Oberfläche, die der
kontinuierlichen Bahn (S) gegenüberliegt,
wenn daran laminiert. Gleichermaßen bedeutet die Glasumwandlungstemperatur
(Tgs) der Laminierungsoberfläche
(Sa) der kontinuierlichen Bahn (S) die Glasumwandlungstemperatur
der obersten Oberfläche der
kontinuierlichen Bahn (S), der Oberfläche, die der kontinuierlichen
Folie (F) gegenüberliegt,
wenn daran laminiert.
-
Die kontinuierliche Thermoplastharz-Folie (F)
wird vorzugsweise an die kontinuierliche Thermoplastharz-Bahn (S)
laminiert, unmittelbar nachdem die Bahn (S) von der Heizvorrichtung
(5) erhitzt worden ist. Zum Beispiel wird die kontinuierliche
Folie (F) von den Laminierungswalzen (6) an die kontinuierliche
Bahn (S) laminiert vorzugsweise in einem Zustand, in welchem die
Temperatur der Laminierungsoberfläche (Sa) nicht niedriger als
die Temperatur (Tgf+5°C)
ist, das heißt
um 5°C höher als
die Glasumwandlungstemperatur (Tgf) der Laminierungsoberfläche (Fa)
der kontinuierlichen Folie (F), und nicht mehr als die Temperatur
(Tgs+50°C)
ist, das heißt
um 50°C
höher als
die Glasumwandlungstemperatur (Tgs) der Laminierungsoberfläche (Sa)
der kontinuierlichen Bahn (S). Die kontinuierliche Folie (F) wird
von den Laminerungswalzen (6) vorzugsweise in einem Zustand,
in welchem die kontinuierliche Bahn (S) gelassen wird, um flach
gehalten zu werden, selbst nachdem sie erhitzt worden ist, an die kontinuierliche
Bahn (S) laminiert.
-
Im dem Fall, in welchem eine Folie,
an welcher eine Oberflächenbehandlungsschicht
gebildet ist, als die kontinuierliche Thermoplastharz-Folie (F) verwendet
werden soll, wird die kontinuierliche Folie (F) vorzugsweise in
einen Spalt zwischen den Laminierungswalzen (6) in einem
Einführwinkel
(α) von ungefähr 90° oder weniger
eingeführt.
Dies deswegen, da, falls die kontinuierliche Folie (F) sehr gebogen
ist, leicht Risse in der Oberflächenbehandlungsschicht
erzeugt werden könnten.
Hier ist der Einführwinkel
(α) ein
Winkel der kontinuierlichen Thermoplastharz-Folie (F) relativ zur
kontinuierlichen Thermoplastharz-Bahn (S) und ist ein Wert von mehr
als 0° und
weniger als 180°.
Es kann vorkommen, daß, wenn
die kontinuierliche Folie (F) in einem Einführwinkel (α) von weniger als 90° eingeführt wird,
die aus der Rohfolienrolle (F1) gewickelte kontinuierli che Folie
(F) die Kalanderwalzen (3), den Haltemechanismus (4),
die Heizvorrichtung (5) und andere behindern könnte. In
diesem Fall kann eine Heizvorrichtung mit einer geringeren Höhe geeignet
als Heizvorrichtung (5) gewählt werden, oder die Heizvorrichtung
(5) kann so angeordnet werden, um nahe an der kontinuierlichen
Bahn (S) zu sein, wobei Führungsrollen
mit einem kleinen Durchmesser als Haltemechanismus (4)
verwendet werden oder der Abstand zwischen den Kalanderwalzen (3)
und den Laminierungswalzen (6) kann eingestellt werden,
um groß zu sein.
Die Herstellungsvorrichtung (1) in der vorliegenden Erfindung
ist auf eine solche Weise konstruiert, daß, nachdem die von den Kalanderwalzen
(3) gewalzte kontinuierliche Bahn (S) erhitzt worden ist,
die kontinuierliche Folie (F) von den Laminierungswalzen (6)
an die kontinuierliche Bahn (S) laminiert wird. Daher kann der Abstand
zwischen den Kalanderwalzen (3) und den Laminierungswalzen
(6) eingestellt werden, um groß zu sein.
-
Gemäß der Herstellungsvorrichtung
(1) in der vorliegenden Erfindung wird, nachdem das erhitzte
und geschmolzene Thermoplastharz (P) extrudiert worden ist, um in
einer Bahnform zu sein, und gewalzt worden ist, um eine kontinuierliche
Thermoplastharz-Bahn (S) zu formen, die Laminierungsoberfläche (Sa)
der kontinuierlichen Bahn (S) erhitzt, während die kontinuierliche Bahn
(S) flach gehalten wird, und dann wird die kontinuierliche Folie
(F) an die kontinuierliche Thermoplastharz-Bahn (S) laminiert. Daher
kann die kontinuierliche laminierte Thermoplastharz-Bahn (A) ohne
Erzeugung von Verwindung hergestellt werden. Die erhaltene kontinuierliche
laminierte Bahn (A) wird zum Beispiel in Stücke, die eine vorgegebene Länge haben,
geschnitten, um so laminierte Thermoplastharz-Platte (A') herzustellen.
-
Wie oben offenbart, wird gemäß der Herstellungsvorrichtung
in der vorliegenden Erfindung eine gewalzte kontinuierliche Thermoplastharz-Bahn
erhitzt, während
sie flach gehalten wird, und dann wird mittels Warmschweißen mit
den Laminierungswalzen eine kontinuierliche Thermoplastharz-Folie
an die kontinuierliche Thermoplastharz-Bahn laminiert. Daher kann
eine kontinuierliche laminierte Thermoplastharz-Bahn ohne Erzeugung
von Verwindung kontinuierlich hergestellt werden.
-
Die Erfindung ist somit beschrieben
und es wird ersichtlich, daß dieselbe
auf viele Arten variiert werden kann. Solche Variationen sollen
als im Sinn und Bereich der Erfindung betrachtet werden und alle solche
Modifikationen, wie sie Fachleuten ersichtlich werden, sollen im
Bereich der folgenden Ansprüche liegen.
-
Die gesamte Offenbarung der japanischen Patentanmeldung
Nr. 2002-374036, eingereicht am 25. Dezember 2002, angebend Beschreibung,
Ansprüche,
Zeichnungen und Zusammenfassung, sind hierin durch Verweis in ihrer
Gesamtheit eingeschlossen.
-
Beispiele
-
Die vorliegende Erfindung wird durch
die folgenden Beispiele detaillierter beschrieben, die nicht als
eine Einschränkung
des Bereichs der vorliegenden Erfindung aufgefaßt werden sollen.
-
Beispiel 1
-
Mit Bezug auf 1 wurde ein Acrylharz (Glasumwandlungstemperatur:
100°C) unter
Verwendung eines 40 mm-Extruders durchgeknetet, während es
erhitzt und geschmolzen wurde, bei 265°C aus einer T-Düse (2)
extrudiert, wurde zwischen der aus rostfreiem Stahl bestehenden
ersten Kalanderwalze (31) (Durchmesser: 200 mm) und der aus
rostfreiem Stahl bestehenden zweiten Kalanderwalze (32)
(Durchmesser: 200 mm) angeordnet und wurde dann an die zweite Kalanderwalze
(32) gewickelt und gehängt
und wurde anschließend
zum Walzen zwischen der zweiten Kalanderwalze (32) und der
aus rostfreiem Stahl bestehenden dritten Kalanderwalze (33)
(Durchmesser: 200 mm) angeordnet, um so auf eine kontinuierliche
Weise eine kontinuierliche Acrylharz-Bahn (S) (Dicke: 2 mm, Breite:
200 mm) herzustellen. Unmittelbar nach Verlassen der dritten Kalanderwalze
(33) waren die Temperaturen der zwei Oberflächen der
kontinuierlichen Acrylharz-Bahn (S) beide 101°C.
-
Unmittelbar nach dem Walzen, wurde
nur die obere Oberfläche
der kontinuierlichen Acrylharz-Bahn (S) unter Verwendung eines elektrischen Heizers
(5) von oben erhitzt, während
sie unter Verwendung eines aus Hartgummi bestehenden Paars von Laminierungswalzen
(6) (Durchmesser: 100 mm) herausgezogen wurde und während sie
auf mehreren Führungsrollen
(4) flach gehalten wur de. Zusammen mit der erhitzten kontinuierlichen
Acrylharz-Bahn (S) wurde zum schichtweisen Anordnen eine Acrylharzfolie
(F) (Dicke: 125 μm,
Glasumwandlungstemperatur (Tgf) der Laminierungsoberfläche: 88°C) in einem
Einführwinkel
(a) von 60° in
einen Spalt zwischen den Laminierungswalzen (6) eingeführt, um
so die erhitzte Oberfläche
der kontinuierlichen Acrylharz-Bahn (S) zu überdecken, und wird preßgebunden,
um eine kontinuierliche laminierte Acrylharz-Bahn (A) herzustellen,
in welcher die Acrylharzfolie (F) durch Warmschweißen an nur
einer Oberfläche
(der oberen Oberfläche)
der kontinuierlichen Acrylharz-Bahn (5) laminiert ist.
Hier, unmittelbar vor dem Anordnen zwischen den Kalanderwalzen (6),
war die Temperatur der Laminierungsoberfläche (Sa) der kontinuierlichen
Acrylharz-Bahn (S) 97°C.
Ferner wurde die kontinuierliche Acrylharz-Bahn (S) zum Spalt zwischen
den Laminierungswalzen (6) geschickt, während sie flach gehalten wurde,
sogar nachdem sie erhitzt worden war. Die erhaltene kontinuierliche
laminierte Acrylharz-Bahn (A) hatte keine Verwindung. Es wurde herausgefunden,
daß in
der laminierten Bahn (A) die kontinuierliche Acrylharz-Bahn (S)
und die kontinuierliche Acrylharzfolie (F) durch Warmschweißen mit einer
ausreichenden Festigkeit zusammen laminiert worden waren.
-
Beispiel 2
-
Eine kontinuierliche laminierte Acrylharz-Bahn
(A) wurde durch einen gleichen Vorgang wie den von Beispiel 1 erhalten,
mit der Ausnahme, daß die
Leistung des elektrischen Heizers (5) erhöht war,
so daß die
Temperatur der Laminierungsoberfläche (Sa) der kontinuierlichen
Acrylharz-Bahn (S), unmittelbar bevor sie zwischen den Kalanderwalzen
(6) angeordnet wurde, 106°C sein würde. Die erhaltene kontinuierliche
laminierte Acrylharz-Bahn
hatte keine Verwindung. Es wurde herausgefunden, daß in der laminierten
Bahn die kontinuierliche Acrylharz-Bahn und die kontinuierliche
Acrylharzfolie durch Warmschweißen
mit einer ausreichenden Festigkeit zusammen laminiert worden waren.
-
Beispiel 3
-
Eine kontinuierliche laminierte Acrylharz-Bahn
(A) wurde durch einen gleichen Vorgang wie den von Beispiel 1 erhalten,
mit der Ausnahme, daß die
Leistung des elektrischen Heizers (5) erhöht war,
so daß die
Temperatur der Laminierungsoberfläche (Sa) der kontinuierlichen
Acrylharz-Bahn (S), unmittelbar bevor sie zwischen den Kalanderwalzen
(6) angeordnet wurde, 115°C sein würde. Die erhaltene kontinuierliche
laminierte Acrylharz-Bahn
(A) hatte keine Verwindung. Es wurde herausgefunden, daß in der
laminierten Bahn (A) die kontinuierliche Acrylharz-Bahn (S) und
die kontinuierliche Acrylharzfolie (F) durch Warmschweißen mit
einer ausreichenden Festigkeit zusammen laminiert worden waren.
-
Beispiel 4
-
Eine kontinuierliche laminierte Acrylharz-Bahn
(A), die eine kontinuierliche Acrylharz-Bahn (S) hatte, die an jeder
Seite eine kontinuierliche Thermoplastharz-Folie (F) hatte, die
thermisch an die Bahn (S) geschweißt war, wurde durch einen gleichen
Vorgang wie den von Beispiel 1 erhalten, mit der Ausnahme, daß beide
Oberflächen
der kontinuierlichen Acrylharz-Bahn (S) von zwei elektrischen Heizern
(5) erhitzt wurden, die jeweils oberhalb/unterhalb der
zwei Seiten der kontinuierlichen Acrylharz-Bahn (S) angeordnet waren,
und daß die gleichen
kontinuierlichen Acrylharzfolien (F), wie in Beispiel 1 verwendet,
eingeführt
wurden, deren jede im gleichen Einführwinkel (α) wie in Beispiel 1 über jede
Oberfläche
der Bahn (S) gelegt wurde, um so zwischen den Laminierungswalzen
(6) angeordnet und gepreßt zu werden. Hier, unmittelbar
vor dem Anordnen zwischen den Laminierungswalzen (6), waren
die Temperaturen der Laminierungsoberflächen (Sa) der kontinuierlichen
Acrylharz-Bahn (S) 111°C
an einer Oberfläche
und 112°C
an der anderen Oberfläche.
Die erhaltene kontinuierliche laminierte Acrylharz-Bahn (A) hatte
keine Verwindung. Es wurde herausgefunden, daß in der laminierten Bahn (A) die
kontinuierliche Acrylharzfolie (F) durch Warmschweißen an jede
der Oberflächen
der kontinuierlichen Acrylharz-Bahn (S) mit einer ausreichenden Festigkeit
laminiert worden war.
-
Vergleichsbeispiel 1
-
Durch einen gleichen Vorgang wie
den von Beispiel 1, mit der Ausnahme, daß das Heizen durch den elektrischen
Heizer (5) gestoppt ist und daß die Laminierungswalzen (6)
erhitzt sind, können
die kontinuierliche Acrylharz-Bahn (S) und die kontinu ierliche Acrylharzfolie
(F) nicht mit enger Haftung aneinander laminiert werden.
-
Vergleichsbeispiel 2
-
Eine kontinuierliche laminierte Acrylharz-Bahn
(A), die eine kontinuierliche Acrylharz-Bahn (S) und eine kontinuierliche
Acrylharzfolie (F) hat, die durch Warmschweißen mit ausreichendem Haftvermögen daran
laminiert ist, kann durch einen gleichen Vorgang wie den von Beispiel 1 erhalten werden,
mit der Ausnahme, daß,
wie in 3 gezeigt, eine
Herstellungsvorrichtung (1')
verwendet wird, die eine Heizvorrichtung (5') (um die an der dritten Kalanderwalze
(33) gewickelte und gehängte kontinuierliche
Acrylharz-Bahn (S) zu heizen, nachdem sie gewalzt wurde) und eine
Laminierungswalze (6')
(um die kontinuierliche Acrylharzfolie (F) an die kontinuierliche
Acrylharz-Bahn (S), die an der dritten Kalanderwalze (33)
erhitzt worden ist, zu laminieren) aufweist, und daß die Laminierungsoberfläche (Sa) der
kontinuierlichen Acrylharz-Bahn (S) bei 97°C durch die Laminierungswalze
(6') an
die kontinuierliche Acrylharzfolie (F) laminiert wird, nachdem die kontinuierliche
Acrylharz-Bahn (S) an der dritten Kalanderwalze (33) erhitzt
worden ist. Jedoch ist die daraus resultierende kontinuierliche
laminierte Bahn (A) anfällig
für Verwindungen.
-
Fig. 1
- 1
- Vorrichtung
zur Herstellung einer kontinuierlichen lami
-
- nierten
Thermoplastharz-Bahn
-
-
- 2
- Düse
- 3
- Kalanderwalzen
- 31
- erste
Kalanderwalze
- 32
- zweite
Kalanderwalze
- 33
- dritte
Kalanderwalze
- 4
- Haltemechanismus
(Führungsrollen)
- 5
- Heizvorrichtung
- 6
- Laminierungswalzen
- 7
- Extruder
- P,
P1
- Thermoplastharz
- S
- kontinuierliche
Thermoplastharz-Bahn
- F
- kontinuierliche
Thermoplastharz-Folie
- A
- kontinuierliche
laminierte Thermoplastharz-Bahn
- A'
- laminierte
Thermoplastharz-Platten
-
Fig. 2a und 2b
- A
- kontinuierliche
laminierte Thermoplastharz-Bahn
- S
- kontinuierliche
Thermoplastharz-Bahn
- Sa
- Laminierungsoberfläche
- F
- kontinuierliche
Thermoplastharz-Folie
- Fa
- Laminierungsoberfläche
- Fb
- Nichtlaminierungsoberfläche
-
Fig. 3
- 1'
- Vorrichtung
zur Herstellung einer kontinuierlichen lami
-
- nierten
Thermoplastharz-Bahn
- 2
- Düse
- 3
- Kalanderwalzen
- 31
- erste
Kalanderwalze
- 32
- zweite
Kalanderwalze
- 33
- dritte
Kalanderwalze
- 5'
- Heizvorrichtung
- 6'
- Laminierungswalze
- 7
- Extruder
- P,
P1
- Thermoplastharz
- S
- kontinuierliche
Thermoplastharz-Bahn
- F
- kontinuierliche
Thermoplastharz-Folie
- A
- kontinuierliche
laminierte Thermoplastharz-Bahn